尿素CO(NH2)2是一種高效化肥,也是一種化工原料。
(1)尿素-SCR技術(shù)可用于汽車尾氣的處理,該過程中會生成NH3,反應(yīng)如下。
Ⅰ.CO(NH2)2(s)?HNCO(g)+NH3(g)ΔH>0
Ⅱ.HNCO(g)+H2O(g)?NH3(g)+CO2(g)ΔH<0
一定溫度下,向恒容容器中投入足量CO(NH2)2(s)和一定量的H2O(g),當(dāng)上述反應(yīng)達到平衡時,測得c(NH3)=pmol/L、c(CO2)=qmol/L。則c(HNCO)=p-2qp-2qmol/L(用含p、q的代數(shù)式表示,下同),反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)為 p (p-2q)p (p-2q)(mol/L)2。
(2)工業(yè)上以CO2和NH3為原料合成尿素,圖1是反應(yīng)歷程及能量變化,歷程中的所有物質(zhì)均為氣態(tài)。
①該反應(yīng)歷程中,若ΔE2=241.0kJ/mol,則ΔE1=66.566.5kJ/mol。
②在T1℃和T2℃時(T1<T2),向恒容容器中投入等物質(zhì)的量的HNCO(g)和NH3(g),發(fā)生以下反應(yīng):HNCO(g)+NH3(g)?CO(NH2)2(g)。平衡時lgp(NH3)與lgp[CO(NH2)2]的關(guān)系如圖2所示,p為物質(zhì)的分壓強(單位為kPa)。
若v正=k正?p(HNCO)?p(NH3)、v逆=k逆?p[CO(NH2)2]。T1℃時,k正k逆=10001000kPa-1。若點A時繼續(xù)投入等物質(zhì)的量的兩種反應(yīng)物,再次達到平衡時(溫度不變),CO(NH2)2的體積分數(shù) 變大變大(填“變大”“變小”或“不變”)。
(3)某實驗小組用Zn-CO2水介質(zhì)電池電解含有尿素的堿性廢水,裝置如圖3(電極a為Zn,b、c、d均為惰性電極)。裝置Ⅰ中雙極膜為陽離子交換膜和陰離子交換膜復(fù)合而成,與b極室相連的交換膜為 陽陽離子交換膜(填“陰”或“陽”),裝置Ⅱ陽極上的反應(yīng)式為 CO(NH2)2+8OH--6e-=N2+CO2-3+6H2OCO(NH2)2+8OH--6e-=N2+CO2-3+6H2O。
k
正
k
逆
CO
2
-
3
CO
2
-
3
【考點】化學(xué)平衡的計算;電解原理.
【答案】p-2q;p (p-2q);66.5;1000;變大;陽;CO(NH2)2+8OH--6e-=N2++6H2O
CO
2
-
3
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:13引用:1難度:0.6
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1.氫氣最早于16世紀被人工制取出來,氫氣是一種清潔能源。
(1)利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知:H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
(2)T1℃時,向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達到平衡時,測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(3)CH4分解時幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。
①T℃時,向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改變一個反應(yīng)條件使Kp變大,則該條件是
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強
D.加入合適的催化劑
(4)工業(yè)上,以KNH2和液氨為電解質(zhì),以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應(yīng)式為發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5 -
2.反應(yīng) 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進行,半分鐘后,C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:60引用:6難度:0.6 -
3.將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后,測得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L?min).求:
(1)此時A的濃度c(A)=
(2)B的平均反應(yīng)速率v(B)=
(3)x的值為發(fā)布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3
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