氨基甲酸銨常用于生產(chǎn)醫(yī)藥試劑、發(fā)酵促進(jìn)劑、電子元件等,是一種可貴的氨化劑.某學(xué)習(xí)小組研究在實(shí)驗(yàn)室中制備氨基甲酸銨的化學(xué)原理.
(1)將體積比為2:1的NH3和CO2混合氣體充入一個(gè)容積不變的真空密閉容器中,在恒定溫度下使其發(fā)生反應(yīng)并達(dá)到平衡:
2NH3(g)+CO2(g)?NH2COONH4(s)
將實(shí)驗(yàn)測得的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
平衡總壓強(qiáng)(kPa) 5.7 8.3 12.0 17.1 24.0
平衡氣體總濃度 (10-3mol/L) 2.4 3.4 4.8 6.8 9.4
①上述反應(yīng)的焓變:△H
 
0,熵變△S
 
0(填“>”、“<”或“=”).
②根據(jù)表中數(shù)據(jù),計(jì)算出25.0℃時(shí)2NH3(g)+CO2(g)?NH2COONH4(s)的化學(xué)平衡常數(shù)K=
 

③若從已達(dá)平衡狀態(tài)的上述容器中分離出少量的氨基甲酸銨晶體,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率將
 
(填“增大”、“減小”或“不變”).
(2)氨基甲酸銨極易水解:NH2COONH4+2H2O?NH4HCO3+NH3?H2O.該學(xué)習(xí)小組為親身體驗(yàn)其水解反應(yīng),分別取兩份制得的樣品,將其溶于水中并配制成不同濃度的氨基甲酸銨溶液,繪制出c(NH2COO-)隨時(shí)間(t)變化的曲線如圖所示,若A、B分別為不同溫度時(shí)測定的曲線,則
 
(填“A”或“B”)曲線所對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)溫度高,判斷的依據(jù)是
 
考點(diǎn):化學(xué)平衡的計(jì)算,化學(xué)平衡的影響因素,物質(zhì)的量或濃度隨時(shí)間的變化曲線
專題:化學(xué)平衡專題
分析:(1)①根據(jù)當(dāng)外界溫度升高時(shí),體系壓強(qiáng)的變化來判斷平衡移動方向,進(jìn)而判斷△H,根據(jù)反應(yīng)前后物質(zhì)狀態(tài)的變化來判斷△S;
②平衡常數(shù)為產(chǎn)物濃度系數(shù)次冪的乘積與反應(yīng)物濃度系數(shù)次冪的乘積的比值;
③判斷化學(xué)平衡是否移動,判斷反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率變化;
(2)根據(jù)圖象中曲線的斜率比較化學(xué)反應(yīng)速率,判斷A、B溫度的大。
解答: 解(1)①外界溫度升高,體系壓強(qiáng)增大,說明平衡向逆反應(yīng)方向移動,逆反應(yīng)方向吸熱,正反應(yīng)方向放熱;反應(yīng)物為氣體,生成物為固體,所以熵減小,
故答案為:<,<;
②二者濃度之比為2:1,可知25.0℃時(shí)二者濃度分別為:c(NH3)=3.2×10-3mol/L,c(CO2)=1.6×10-3mol/L,K=
1
(3.2×10-3mol/L)2?(1.6×10-3mol/L)
=6.1×107(L?mol-13,
故答案為:6.1×107(L?mol-13;
③氨基甲酸銨晶體為固體,不影響化學(xué)平衡的移動,轉(zhuǎn)化率不變,故答案為:不變;
(2)圖象中縱坐標(biāo)為c(NH2COO-),橫坐標(biāo)為時(shí)間,所以斜率為NH2COO-的反應(yīng)速率,根據(jù)圖象可知A曲線的斜率大,其反應(yīng)速率大,說明溫度高,
故答案為:A;A曲線起始濃度小,但在20min時(shí)間內(nèi)反應(yīng)速率快,說明其溫度高.
點(diǎn)評:考查化學(xué)平衡移動、計(jì)算、化學(xué)平衡常數(shù)、化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算及其影響因素,此類問題為考試?純(nèi)容,必須熟練應(yīng)用.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列說法或表達(dá)正確的是(  )
A、氫氧化鈉、氯化氫氣體、氯化銀都是電解質(zhì)
B、AlCl3的熔點(diǎn)僅190℃而Al2O3的熔點(diǎn)為2050℃,因此熔融電解法冶煉鋁使用AlCl3比Al2O3更好
C、向沸騰的NaOH溶液中滴加FeCl3飽和溶液,可以制備Fe(OH)3膠體
D、足量氯氣通入溴化亞鐵溶液中:2Fe2++Cl2=2Cl-+2Fe3+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

NA表示阿伏加德羅常數(shù),下列敘述不正確的是( 。
A、常溫常壓下,CO2和CO混合氣體1mol中含有的碳原子數(shù)為NA
B、在KIO3+6HI=KI+3I2+3H2O反應(yīng)中,每生成3mol I2,則轉(zhuǎn)移6NA個(gè)電子
C、1mol Na2O2與H2O完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為NA
D、在1L0.1mol/L的碳酸鈉溶液中,陰離子總數(shù)大于0.1NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列觀點(diǎn)正確的是( 。
A、某單質(zhì)固體能導(dǎo)電,其單質(zhì)一定是金屬
B、某化合物的水溶液能導(dǎo)電,該化合物一定是電解質(zhì)
C、某化合物的熔融狀態(tài)能導(dǎo)電,該化合物中一定有離子鍵
D、某純凈物在常態(tài)下為氣體,則組成該物質(zhì)的微粒一定含有共價(jià)鍵

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

化學(xué)與環(huán)境、材料、信息、能源關(guān)系密切,下列說法錯(cuò)誤的是( 。
A、半導(dǎo)體行業(yè)中有一句話:“從沙灘到用戶”,計(jì)算機(jī)芯片的材料是二氧化硅
B、將“地溝油”制成肥皂,可以提高資源的利用率
C、我國首艘航母“遼寧艦”上用于艦載機(jī)降落的攔阻索是特種鋼纜,屬于金屬材料
D、減少煙花爆竹的燃放,有利于降低空氣中的PM2.5含量

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

2013年1月27日百度新聞資訊中報(bào)道,活性氧化鋅是一種多功能性的新型無機(jī)材料,其顆粒大小約在1~100納米.云南化工冶金研究所采用濕化學(xué)法(NPP-法)制備納米級活性氧化鋅,可用各種含鋅物料為原料,采用酸浸出鋅,經(jīng)過多次凈化除去原料中的雜質(zhì),然后沉淀獲得堿式碳酸鋅,最后焙解獲得活性氧化鋅,化學(xué)工藝流程如下:

(1)通過
 
可以檢驗(yàn)流程中濾液2中含有Na+
(2)上述流程圖中pH=12的Na2CO3溶液中c(CO32-)=0.50mol/L,c(HCO3-)=1×10-2mol/L,則c(Na+):c(OH-)=
 

(3)“溶解”后得到的酸性溶液中含有Zn2+、SO42-,另含有Fe2+、Cu2+等雜質(zhì).先加入
 
(填
“Na2CO3”或“H2SO4”)調(diào)節(jié)溶液的pH至5.4,然后加入適量KMnO4,F(xiàn)e2+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3,同時(shí)KMnO4轉(zhuǎn)化為MnO2.經(jīng)檢測溶液中Fe2+的濃度為0.009mol?L-1,則每升溶液中至少應(yīng)加入
 
mol KMnO4
(4)已知常溫下,Cu(OH)2的溶度積常數(shù)Ksp=2×10-20.溶液中雜質(zhì)Cu2+濃度為0.0002mol?L-1,若要生成沉淀,則應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的pH大于
 

(5)“沉淀”得到ZnCO3?2Zn(OH)2?H2O,“煅燒”在450~500℃下進(jìn)行,“煅燒”反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某研究小組模擬工業(yè)無隔膜電解法處理電鍍含氰廢水,進(jìn)行以下有關(guān)實(shí)驗(yàn).填寫下列空白.
實(shí)驗(yàn)I  制取次氯酸鈉溶液
用石墨作電極電解飽和氯化鈉溶液制取次氯酸鈉溶液,設(shè)計(jì)如圖1所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
(1)電源中,a電極名稱是
 

(2)反應(yīng)時(shí),生成次氯酸鈉的離子方程式為
 

實(shí)驗(yàn)Ⅱ測定含氰廢水處理百分率
利用如圖2所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).將CN-的濃度為0.2000mol?L-1的含氰廢水100mL與100mL NaClO溶液(過量)置于裝置②錐形瓶中充分反應(yīng).打開分液漏斗活塞,滴人100mL稀H2SO4,關(guān)閉活塞.
已知裝置②中發(fā)生的主要反應(yīng)依次為:CN-+ClO-=CNO-+Cl-2CNO-+2H++3C1O-=N2↑+2CO2↑+3C1-+H2O
(3)①和⑥的作用是
 

(4)裝置②中,生成需由裝置③除去的物質(zhì)的離子方程式為
 

(5)反應(yīng)結(jié)束后,緩緩?fù)ㄈ丝諝獾哪康氖?div id="ymflrw7" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

(6)為計(jì)算該實(shí)驗(yàn)中含氰廢水被處理的百分率,需要測定
 
的質(zhì)量.
(7)上述實(shí)驗(yàn)完成后,為了回收裝置③中的CCl4需要的操作是
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某礦樣含有大量的CuS及少量其它不溶于酸的雜質(zhì).實(shí)驗(yàn)室中以該礦樣為原料制備CuCl2?2H2O晶體,流程如圖1:

(1)在實(shí)驗(yàn)室中,欲用37%(密度為1.19g?mL-1)的鹽酸配制500mL 6mol?L-1的鹽酸,需要的儀器除量筒、燒杯、玻璃棒外,還有
 
、
 

(2)①若在實(shí)驗(yàn)室中完成系列操作a.則下列如圖2實(shí)驗(yàn)操作中,不需要的是
 
(填下列各項(xiàng)中序號).
②CuCl2溶液中存在如下平衡:Cu(H2O)42+(藍(lán)色)+4Cl-═CuCl42-(黃色)+4H2O.
欲用實(shí)驗(yàn)證明濾液A(綠色)中存在上述平衡,除濾液A外,下列試劑中,還需要的是
 
(填下列各項(xiàng)中序號).
a.FeCl3固體   b.CuCl2固體  c.蒸餾水
(3)某化學(xué)小組欲在實(shí)驗(yàn)室中研究CuS焙燒的反應(yīng)過程,查閱資料得知在空氣條件下焙燒CuS時(shí),固體質(zhì)量變化曲線及SO2生成曲線如圖所示.

①CuS礦樣在焙燒過程中,有Cu2S、CuO?CuSO4、CuSO4、CuO生成,轉(zhuǎn)化順序?yàn)椋篊uS
Cu2S
CuO?CuSO4
CuSO4
CuO
第①步轉(zhuǎn)化主要在200~300℃范圍內(nèi)進(jìn)行,該步轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式為
 

②300~400℃范圍內(nèi),固體質(zhì)量明顯增加的原因是
 
,上圖所示過程中,CuSO4固體能穩(wěn)定存在的階段是
 
(填下列各項(xiàng)中序號).
a.一階段    b、二階段    c、三階段  d、四階段
③該化學(xué)小組設(shè)計(jì)如下裝置模擬CuS礦樣在氧氣中焙燒第四階段的過程,并驗(yàn)證所得氣體為SO2和O2的混合物.

a.裝置組裝完成后,應(yīng)立即進(jìn)行的一項(xiàng)操作是
 

b.當(dāng)D裝置中產(chǎn)生白色沉淀時(shí),便能說明第四階段所得氣體為SO2和O2的混合物.你認(rèn)為裝置D中原來盛有的溶液為
 
溶液.
c.若原CuS礦樣的質(zhì)量為10.0g,在實(shí)驗(yàn)過程中,保持溫度在760℃左右持續(xù)加熱,待礦樣充分反應(yīng)后,石英玻璃管內(nèi)所得固體的質(zhì)量為8.0g,則原礦樣中CuS的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

如圖是部分短周期元素原子半徑與原子序數(shù)的關(guān)系圖,下列說法不正確的是( 。
A、X、Z兩種元素的離子半徑相比前者較大
B、M、N兩種元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性相比后者較強(qiáng)
C、X與M兩種元素組成的化合物不僅能與堿反應(yīng),還能與某些酸反應(yīng)
D、工業(yè)上常用電解Y和N形成的化合物的水溶液制取Y的單質(zhì)

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同步練習(xí)冊答案