Question

工業(yè)生產尿素的原理是以NH₃和CO₂為原料合成尿素[CO（NH₂）₂]，反應的化學方程式為：2NH₃ （g）+CO₂ （g?CO（NH₂）₂ （l）+H₂O （l），該反應的平衡常數和溫度關系如下：

T/℃	165	175	185	195
K	111.9	74.1	50.6	34.8

①△H（填“＞”、“＜”或“=”）

 

0．
②在一定溫度和壓強下，若原料氣中的NH₃和CO₂的物質的量之比（氨碳比）

n(NH3)

n(CO2)

=x，如圖是氨碳比（x）與CO₂平衡轉化率（α%）的關系．α隨著x增大而增大的原因是

 

．
③圖中的B點處，NH₃的平衡轉化率 為

 

．

Answer 1

考點：化學平衡的計算

專題：化學平衡專題

分析：①依據平衡常數隨溫度變化分析判斷反應吸熱、放熱；
②增大反應物濃度，平衡正向進行；
③依據x含義和圖象數據分析結合化學方程式換算氨氣轉化率．

解答： 解：①平衡常數隨溫度升高減小，說明正反應為放熱反應，△H＜0，故答案為：＜；
②2NH₃ （g）+CO₂ （g）?CO（NH₂）₂ （l）+H₂O （l），圖象分析判斷，增大氨氣濃度平衡正向進行，二氧化碳轉化率增大，
故答案為：NH₃的量增大，平衡正向移動，則增大CO₂的轉化率；
③B點處x=4，原料氣中的NH₃和CO₂的物質的量之比為4，二氧化碳轉化率為64%，假設氨氣為4mol，二氧化碳為1mol，則反應的二氧化碳為0.64mol，
依據化學方程式2NH₃（g）+CO₂（g）?CO（NH₂）₂（l）+H₂O（l）反應的氨氣為1.28mol，
NH₃的平衡轉化率=

1.28mol

4mol

×100%=32%，
故答案為：32%．

點評：本題考查較為綜合，涉及化學反應與能量、化學平衡的計算等問題，為高頻考點，側重于學生的分析和計算能力的考查，難度不大，注意相關基礎知識的積累．