Question

將一定量純凈的氨基甲酸銨置于密閉真空容器中（假設(shè)容器體積不變，固體試樣體積忽略不計(jì)），在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡：H₂NCOONH₄（s）═2NH₃（g）+CO₂（g）實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列于下表：

溫度（℃）	15.0	20.0	25.0	30.0	35.0
平衡氣體總濃度（×10-3 mol/L）	2.4	3.4	4.8	6.8	9.4

氨基甲酸銨分解反應(yīng)的焓變△H

 

0（填“＞”、“＜”或“=”）．可以判斷該分解反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡的是

 

．（填字母）
A．2v（NH₃）=v（CO₂）
B．密閉容器中總壓強(qiáng)不變
C．密閉容器中混合氣體的密度不變
D．密閉容器中氨氣的體積分?jǐn)?shù)不變
根據(jù)表中數(shù)據(jù)，計(jì)算25.0℃時(shí)的分解平衡常數(shù)為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷,化學(xué)平衡的計(jì)算

專(zhuān)題：化學(xué)平衡專(zhuān)題

分析：根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷隨著溫度升高，平衡移動(dòng)的方向，從而判斷出正反應(yīng)是吸熱還是放熱；
化學(xué)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，且不等于0，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，由此衍生的一些物理量不發(fā)生變化，以此進(jìn)行判斷，得出正確結(jié)論；
先根據(jù)反應(yīng) NH₂COONH₄（s）?2NH₃（g）+CO₂（g），可知平衡時(shí)容器內(nèi)氣體的濃度之比為2：1，由總濃度求出NH₃、CO₂ 的平衡濃度，最后代入平衡常數(shù)的表達(dá)式來(lái)計(jì)算．

解答： 解：從表中數(shù)據(jù)可以看出，隨著溫度升高，氣體的總濃度增大，平衡正向移動(dòng)，則該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，△H＞0；
A．因未指明速率的方向，無(wú)法確定正逆反應(yīng)速率的關(guān)系，故A錯(cuò)誤；
B．該反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)，故當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不變時(shí)，已達(dá)到平衡，故B正確；
C．由于反應(yīng)物是固體，沒(méi)有達(dá)到平衡狀態(tài)，氣體質(zhì)量會(huì)變化，容器體積不變，密度也會(huì)發(fā)生變化，所以密度不變，達(dá)到了平衡狀態(tài)，故C正確；
D．因反應(yīng)物（NH₂COONH₄）是固體物質(zhì)，所以密閉容器中NH₃的體積分?jǐn)?shù)始終不變，故D錯(cuò)誤；
故答案為：＞；BC；
容器內(nèi)氣體的濃度之比為2：1，故NH₃和CO₂的濃度分別為4.8×

2

3

×10^-3=3.2×10^-3 mol/L、4.8×10-3×

1

3

=1.6×10^-3mol/L，故K=c²（NH₃）×c（CO₂）=（3.2×10^-3 ）²×1.6×10^-3=1.64×10^-8mol³/L³，故答案為：1.64×10^-8mol³/L³．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷，平衡移動(dòng)、平衡常數(shù)的計(jì)算等，注重了基礎(chǔ)原理的應(yīng)用，本題難度較大．