(12分)某研究小組在實(shí)驗(yàn)室探究氨基甲酸銨(NH2COONH4)分解反應(yīng)平衡常數(shù)。
(1)將一定量純凈的氨基甲酸銨固體置于特制的密閉真空容器中(假設(shè)容器體積不變,固體試樣體積忽略不計(jì)),在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡:
NH2COONH4(s) ?2NH3(g)+CO2(g)
實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列于下表:
溫度/℃ |
15.0 |
20.0 |
25.0 |
30.0 |
35.0 |
平衡總壓 強(qiáng)/kPa |
5.7 |
8.3 |
12.0 |
17.1 |
24.0 |
平衡氣體 總濃度/ mol·L-1 |
2.4× 10-3 |
3.4× 10-3 |
4.8× 10-3 |
6.8× 10-3 |
9.4× 10-3 |
(1)可以判斷該分解反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡的是( )
A.2v(NH3)=v(CO2)
B.密閉容器中總壓強(qiáng)不變
C.密閉容器中混合氣體的密度不變
D.密閉容器中氨氣的體積分?jǐn)?shù)不變
(2)該分解反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為_(kāi)___________________________,根據(jù)表中數(shù)據(jù),列式計(jì)算25.0 ℃時(shí)的分解平衡常數(shù):____________________。(保留兩位有效數(shù)字)
(3)取一定量的氨基甲酸銨固體放在一個(gè)帶活塞的密閉真空容器中,在25.0 ℃下達(dá)到分解平衡。若在恒溫下壓縮容器體積,氨基甲酸銨固體的質(zhì)量________(填“增加”“減少”或“不變”);
(4)氨基甲酸銨分解反應(yīng)的焓變?chǔ)?i>H________0(填“>”“=”或“<”),熵變?chǔ)?i>S________0 (填“>”“=”或“<”)。此反應(yīng)在該溫度下能自發(fā)進(jìn)行原因是 ________ 效應(yīng)大于 ___________效應(yīng).
(12分)(1)BC
(2)K=c2(NH3)·c(CO2),K=1.6×10-8(mol·L-1)3;
(3) 增加 (4)> >;熵 焓.
【解析】(1)在一定條件下,當(dāng)可逆反應(yīng)的正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等時(shí)(但不為0),反應(yīng)體系中各種物質(zhì)的濃度或含量不再發(fā)生變化的狀態(tài),稱為化學(xué)平衡狀態(tài)。不正確,不滿足速率之比是相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。反應(yīng)前后體積是變化的,所以壓強(qiáng)也是變化的,因此B可以說(shuō)明。密度是混合氣的質(zhì)量和容器容積的比值,在反應(yīng)過(guò)程中容積始終是不變的,但質(zhì)量是變化的,所以C正確。由于只有生成物是氣體,所以氨氣的分?jǐn)?shù)始終是不變的,D不正確,答案選BC。
(2)平衡常數(shù)是指在一定條件下,可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),生成物濃度的冪之積和反應(yīng)物濃度的冪之積的比值,所以根據(jù)方程式可知,平衡常數(shù)表達(dá)式為K=c2(NH3)·c(CO2。根據(jù)數(shù)據(jù)可知,平衡時(shí)氨氣是0.0048mol/L÷3×2=0.0032mol/L,所以CO2是0.0016mol/L,因此平衡常數(shù)是1.6×10-8(mol·L-1)3。
(3)應(yīng)用正反應(yīng)時(shí)體積增大的可逆反應(yīng),所以增大壓強(qiáng)向逆反應(yīng)方向移動(dòng),因此氨基甲酸銨的質(zhì)量增加。
(4)根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)可知,溫度越高,生成物的濃度越大,這說(shuō)明升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),及正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。由于熵值是增加的,所以反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行,說(shuō)明熵效應(yīng)大于焓效應(yīng)。
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解
溫度(℃) | 15.0 | 20.0 | 25.0 | 30.0 | 35.0 |
平衡總壓強(qiáng)(kPa) | 5.7 | 8.3 | 12.0 | 17.1 | 24.0 |
平衡氣體總濃度(×10-3mol/L) | 2.4 | 3.4 | 4.8 | 6.8 | 9.4 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解
溫度(℃) | 15.0 | 20.0 | 25.0 | 30.0 | 35.0 |
平衡總壓強(qiáng)(kPa) | 5.7 | 8.3 | 12.0 | 17.1 | 24.0 |
平衡氣體總濃度(×10-3mol/L) | 2.4 | 3.4 | 4.8 | 6.8 | 9.4 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2012屆江西省南昌三中高三第三次月考化學(xué)試卷(帶解析) 題型:填空題
某研究小組在實(shí)驗(yàn)室探究氨基甲酸銨(NH2COONH4)分解反應(yīng)平衡常數(shù)和水解反應(yīng)速率的測(cè)定。
(1)將一定量純凈的氨基甲酸銨置于特制的密閉真空容器中(假設(shè)容器體積不變,固體試樣體積忽略不計(jì)),在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。
實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列于下表:
溫度(℃) | 15.0 | 20.0 | 25.0 | 30.0 | 35.0 |
平衡總壓強(qiáng)(kPa) | 5.7 | 8.3 | 12.0 | 17.1 | 24.0 |
平衡氣體總濃度 (×10-3mol/L) | 2.4 | 3.4 | 4.8 | 6.8 | 9.4 |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2014屆吉林省長(zhǎng)春市高一下學(xué)期期末考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題
(10分)
I.(4分)某溫度下的溶液中,c(H+)=10x mol/L,c(OH-)=10y mol/L。x與y的關(guān)系如圖所示:
(1)該溫度下,中性溶液的pH= 。
(2)該溫度下0.01 mol/L NaOH溶液的pH= 。
II. (6分)某研究小組在實(shí)驗(yàn)室探究氨基甲酸銨(NH2COONH4)分解反應(yīng)平衡常數(shù)和水解反應(yīng)速率的測(cè)定。
(1)將一定量純凈的氨基甲酸銨置于特制的密閉真空容器中(假設(shè)容器體積不變,固體試樣體積忽略不計(jì)),在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列于下表:
溫度(℃) |
15.0 |
20.0 |
25.0 |
30.0 |
35.0 |
平衡總壓強(qiáng)(kPa) |
5.7 |
8.3 |
12.0 |
17.1 |
24.0 |
平衡氣體總濃度 (×10-3mol/L) |
2.4 |
3.4 |
4.8 |
6.8 |
9.4 |
①可以判斷該分解反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡的是 (填字母)。
A.2v(NH3)=v(CO2) B.密閉容器中總壓強(qiáng)不變
C.密閉容器中混合氣體的密度不變 D.密閉容器中氨氣的體積分?jǐn)?shù)不變
②根據(jù)表中數(shù)據(jù),計(jì)算25.0℃時(shí)的分解平衡常數(shù)為 。
(2)已知:NH2COONH4+2H2ONH4HCO3+NH3·H2O。該研究小組分別用三份不同初始濃度的氨基甲酸銨溶液測(cè)定水解反應(yīng)速率,得到c(NH2COO-)隨時(shí)間變化趨勢(shì)如圖所示。
③計(jì)算25℃時(shí),0~6min氨基甲酸銨水解反應(yīng)的平均速率為 。
④根據(jù)圖中信息,如何說(shuō)明水解反應(yīng)的平均速率隨溫度升高而增大:
。
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com