Question

工業(yè)生產(chǎn)尿素的原理是以NH₃和CO₂為原料合成尿素[CO（NH₂）₂]，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NH₃ （g）+CO₂ （g?CO（NH₂）₂ （l）+H₂O （l），該反應(yīng)的平衡常數(shù)和溫度關(guān)系如下：

T/℃	165	175	185	195
K	111.9	74.1	50.6	34.8

①△H（填“＞”、“＜”或“=”）

 

0．
②在一定溫度和壓強(qiáng)下，若原料氣中的NH₃和CO₂的物質(zhì)的量之比（氨碳比）

n(NH3)

n(CO2)

=x，如圖是氨碳比（x）與CO₂平衡轉(zhuǎn)化率（α%）的關(guān)系．α隨著x增大而增大的原因是

 

．
③圖中的B點(diǎn)處，NH₃的平衡轉(zhuǎn)化率 為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的計(jì)算

專(zhuān)題：化學(xué)平衡專(zhuān)題

分析：①依據(jù)平衡常數(shù)隨溫度變化分析判斷反應(yīng)吸熱、放熱；
②增大反應(yīng)物濃度，平衡正向進(jìn)行；
③依據(jù)x含義和圖象數(shù)據(jù)分析結(jié)合化學(xué)方程式換算氨氣轉(zhuǎn)化率．

解答： 解：①平衡常數(shù)隨溫度升高減小，說(shuō)明正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，△H＜0，故答案為：＜；
②2NH₃ （g）+CO₂ （g）?CO（NH₂）₂ （l）+H₂O （l），圖象分析判斷，增大氨氣濃度平衡正向進(jìn)行，二氧化碳轉(zhuǎn)化率增大，
故答案為：NH₃的量增大，平衡正向移動(dòng)，則增大CO₂的轉(zhuǎn)化率；
③B點(diǎn)處x=4，原料氣中的NH₃和CO₂的物質(zhì)的量之比為4，二氧化碳轉(zhuǎn)化率為64%，假設(shè)氨氣為4mol，二氧化碳為1mol，則反應(yīng)的二氧化碳為0.64mol，
依據(jù)化學(xué)方程式2NH₃（g）+CO₂（g）?CO（NH₂）₂（l）+H₂O（l）反應(yīng)的氨氣為1.28mol，
NH₃的平衡轉(zhuǎn)化率=

1.28mol

4mol

×100%=32%，
故答案為：32%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查較為綜合，涉及化學(xué)反應(yīng)與能量、化學(xué)平衡的計(jì)算等問(wèn)題，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析和計(jì)算能力的考查，難度不大，注意相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)的積累．