Question

氨是最重要的化工产品之一。(1)合成氨用的氢气可以甲烷为原料制得。有关化学反应的能量变化如下图所示。

氨是最重要的化工产品之一。(1)合成氨用的氢气可以甲烷为原料制得。有关化学反应的能量变化如下图所示。 反应①②③为________反应(填“吸热”或“放热”)。CH 4 (g)与H 2 O(g)反应生成CO(g)和H 2 (g)的热化学方程式为___________。(2)用氨气制取尿素[CO(NH 2 ) 2 ]的反应为：2NH 3 (g)＋CO 2 (g) CO(NH 2 ) 2 (l)＋H 2 O(g)。①某温度下，向容积为10 L的密闭容器中通入2 mol NH 3 和1 mol CO 2 ，反应达到平衡时CO 2 的转化率为50%。该反应的化学平衡常数表达式为K＝______。该温度下平衡常数K的计算结果为_____。②为进一步提高CO 2 的平衡转化率，下列措施中能达到目的的是________。 A．提高NH 3 的浓度 B．增大压强 C．及时转移生成的尿素 D．使用更高效的催化剂

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Answer 1

(1)放热　CH 4 (g)＋H 2 O(g)===CO(g)＋3H 2 (g)　ΔH＝＋161.1 kJ·mol － 1 (2)① 　100 L 2 ·mol － 2 　②AB

(1)由化学反应的能量变化图可知反应①②③中产物能量都小于反应物能量，故都是放热反应；反应③－①－②×3即可得到CH 4 (g)＋H 2 O(g)===CO(g)＋3H 2 (g)　ΔH＝＋161.1 kJ·mol － 1 。 (2)①     2NH 3 (g)＋CO 2 (g)? ?CO(NH 2 ) 2 (l)＋H 2 O(g) 初始浓度 (mol·L － 1 )  0.2      0.1            0 　      0 转化浓度 (mol·L － 1 )  0.1      0.05            0.05        0.05 平衡浓度 (mol·L － 1 )  0.1      0.05            0.05       0.05 K＝ ＝100 L 2 ·mol － 2 。 ②该反应条件下尿素是液体，改变尿素的量，平衡不移动。