(2013•温州一模)尿素[CO(NH2)2]是首个由无机物人工合成的有机物.工业上合成尿素的反应如下:
来源:学生作业帮 编辑:灵鹊做题网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/04/30 00:29:11
(2013•温州一模)尿素[CO(NH2)2]是首个由无机物人工合成的有机物.工业上合成尿素的反应如下:
2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(I)+H2O(I)△H<0.回答下列问题:
(1)已知工业上合成尿素分两步进行,相关反应如下:
反应Ⅰ.2NH3(g)+CO2(g)⇌NH2COONH4(s)△H1<0
反应Ⅱ.NH2COONH4(s)⇌CO(NH2)2(I)+H2O(I)△H2>0
下列示意图1中[a表示2NH3(g)+CO2(g),b表示NH3COONH4(s),c表示CO(NH2)2(l)+H2O(l)],能正确表示尿素合成过程中能量变化曲线是(填序号)______.
(2)某实验小组模拟工业上合成尿素的条件,在恒定温度下,将氨气和二氧化碳按2:1的物质的量之比充入一体积为10L的密闭容器中(假设容器体积不变,生成物的体积忽略不计),经20min达到平衡,各物质浓度的变化曲线如下图2所示.
①在上述条件下,从反应开始至20min时,二氧化碳的平均反应速率为______.
②为提高尿素的产率,下列可以采取的措施有______.
A.缩小反应容器的容积B.升高温度
C.平衡体系中及时分离出CO(NH2)2D.使用合适的催化剂
③该反应的平衡常数表达式K=
2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(I)+H2O(I)△H<0.回答下列问题:
(1)已知工业上合成尿素分两步进行,相关反应如下:
反应Ⅰ.2NH3(g)+CO2(g)⇌NH2COONH4(s)△H1<0
反应Ⅱ.NH2COONH4(s)⇌CO(NH2)2(I)+H2O(I)△H2>0
下列示意图1中[a表示2NH3(g)+CO2(g),b表示NH3COONH4(s),c表示CO(NH2)2(l)+H2O(l)],能正确表示尿素合成过程中能量变化曲线是(填序号)______.
(2)某实验小组模拟工业上合成尿素的条件,在恒定温度下,将氨气和二氧化碳按2:1的物质的量之比充入一体积为10L的密闭容器中(假设容器体积不变,生成物的体积忽略不计),经20min达到平衡,各物质浓度的变化曲线如下图2所示.
①在上述条件下,从反应开始至20min时,二氧化碳的平均反应速率为______.
②为提高尿素的产率,下列可以采取的措施有______.
A.缩小反应容器的容积B.升高温度
C.平衡体系中及时分离出CO(NH2)2D.使用合适的催化剂
③该反应的平衡常数表达式K=
1 |
c(NH
(1)当反应物的能量高于生成物的能量时,反应是放热反应,当反应物的能量低于生成物的能量时,反应是吸热反应,据反应Ⅰ:2NH3(g)+CO2(g)⇌NH2COONH4(s)△H1<0
反应Ⅱ:NH2COONH4(s)⇌CO(NH2)2(I)+H2O(I)△H2>0,可以知道2NH3(g)和CO2(g)的能量和高于NH2COONH4(s)的能量,NH2COONH4(s)的能量低于CO(NH2)2(I)+H2O(I)的能量,故选C. (2)①从反应开始至20min时,二氧化碳的平均反应速率= 0.3mol/L−0.1mol/L 20min=0.01mol/(L•min),故答案为:0.01mol/(L•min); ②为提高尿素的产率,可以是化学平衡向着正反应方向进行, A.缩小反应容器的容积,即增大压强,化学平衡正向移动,故A正确; B.升高温度,化学平衡2NH3(g)+CO2(g)⇌NH2COONH4(s)△H1<0逆向移动,故B错误; C.平衡体系中及时分离出CO(NH2)2会增大产率,故C正确 D.使用合适的催化剂,不会引起平衡的移动,故D错误. 故选AC. ③该反应的平衡常数表达式K= 1 c(NH3)•c(CO2)2,反应的产物是液态,只有反应物是气态,若升高体系的温度,容器中NH3的体积分数不会改变,故答案为: 1 c(NH3)•c(CO2)2;不变; ④若保持平衡的温度和压强不变,再向容器中充入3mol的氨气,体系的体积变大,氨气和二氧化碳的浓度会改变,分别为0.25mol/Lhe 0.05mol/L,此时 1 c(NH3)•c(CO2)2>K,平衡会向逆反应方向移动,所以逆反应速率大,故答案为:<;再向容器中充入3mol的氨气,体系的体积变大,氨气和二氧化碳的浓度分别为0.25mol/Lhe 0.05mol/L,此时 1 c(NH3)•c(CO2)2>K,平衡会向逆反应方向移动,逆反应速率大于正反应速率;25min时再向容器中充入2mol氨气和1mol二氧化碳,在40min时重新达到平衡,则建立的是等效平衡,氨气的平衡浓度保持不变,曲线如下:,故答案为:>;.
(2013•温州一模)尿素[CO(NH2)2]是首个由无机物人工合成的有机物.工业上合成尿素的反应如下:
尿素是首个由无机物人工合成的有机物.其反应方程式为
将一种无机物直接转变为有机物尿素[CO(NH2)2]维勒使用的无机物是什么?
根据尿素的化学式CO(NH2)2,计算
尿素的化学式为CO(NH2)2,计算:
尿素[CO(NH2)2]燃烧的化学方程式
在一定条件下,以CO2和NH3合成尿素(CO(NH2)2)和另一种物质的反应,写出化学方程式
CO(NH2)2即尿素是不是有机物?
工业上用NH3和CO2合成尿素[CO(NH2)2],已知下列物质在一定条件下均能与水反应生成H2和CO2,若从原料充分
以氨气(NH3)和二氧化碳为原料可生产尿素,反应的化学方程式如下:2NH3+CO2═CO(NH2)2+H2O若使3.4t
某地区部分氮肥的销售价格如下:碳铵(NH4HCO3)480元/吨,尿素[CO(NH2)2]
怎样化学式计算某地区部分氮肥的销售价格如下:碳酸氢铵(NH4HCO3)480元一吨,尿素[CO(NH2)2]2400一吨
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