Question

10．尿素[CO（NH₂）₂]是首個(gè)由無機(jī)物人工合成的有機(jī)物
（1）工業(yè)上尿素由CO₂和NH₃合成，寫出其方程式2NH₃+CO₂$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$CO（NH₂）₂+H₂O．
（2）當(dāng)氨碳比$\frac{n（N{H}_{3}）}{n（C{O}_{2}）}$=4時(shí)，CO₂的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示．
①A點(diǎn)的逆反應(yīng)速率v_逆（CO₂）小于B點(diǎn)的正反應(yīng)速率v_正（CO₂）（填“大于”“小于”或“等于”）．
②NH₃的平衡轉(zhuǎn)化率為30%．

Answer 1

分析 （1）CO₂和NH₃合成CO（NH₂）₂，根據(jù)元素守恒可知，同時(shí)還有H₂O生成，配平書寫方程式；
（2）①由CO₂的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化圖可知在A點(diǎn)時(shí)反應(yīng)還未達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)仍將繼續(xù)正向進(jìn)行；
②設(shè)CO₂的初始物質(zhì)的量為a，則NH₃的初始物質(zhì)的量為4a，由圖可知，CO₂的轉(zhuǎn)化率為60%，故轉(zhuǎn)化的二氧化碳為0.6a，根據(jù)方程式計(jì)算轉(zhuǎn)化的NH₃的物質(zhì)的量，再根據(jù)轉(zhuǎn)化率定義計(jì)算．

解答 解：（1）CO₂和NH₃合成CO（NH₂）₂，根據(jù)元素守恒可知，同時(shí)還有H₂O生成，化學(xué)方程式為2NH₃+CO₂$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$CO（NH₂）₂+H₂O，
故答案為：2NH₃+CO₂$\frac{\underline{\;一定條件\;}}{\;}$CO（NH₂）₂+H₂O；
（2）①由CO₂的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化圖可知在A點(diǎn)時(shí)反應(yīng)還未達(dá)到平衡狀態(tài)，反應(yīng)仍將繼續(xù)正向進(jìn)行，故v_逆（CO₂）小于B點(diǎn)平衡時(shí)的化學(xué)反應(yīng)速率，
故答案為：小于；
②設(shè)CO₂的初始物質(zhì)的量為a，則NH₃的初始物質(zhì)的量為4a，由圖可知，CO₂的轉(zhuǎn)化率為60%，故轉(zhuǎn)化的二氧化碳為a×60%=0.6a，根據(jù)方程式可知，轉(zhuǎn)化的NH₃的物質(zhì)的量為0.6a×2=1.2a，故平衡時(shí)氨氣的轉(zhuǎn)化率定為$\frac{1.2a}{4a}$×100%=30%，
故答案為：30%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡的計(jì)算、圖象分析判斷、化學(xué)方程式書寫等知識(shí)點(diǎn)，題目難度不大．