(15分)尿素（H2NCONH2）是一种非常重要的高氮化肥，工业上合成尿素的反应如下：2N...

(15分)尿素（H₂NCONH₂）是一种非常重要的高氮化肥，工业上合成尿素的反应如下：

2NH₃(l)＋CO₂(g)  H₂O(l)＋H₂NCONH₂ (l)  △H＝－103.7 kJ·mol^－1

试回答下列问题：

⑴下列措施中有利于提高尿素的产率的是___________。

A．采用高温

B．采用高压

C．寻找更高效的催化剂

⑵合成尿素的反应在进行时分为如下两步：

第一步：2NH₃(l)＋CO₂(g)  H₂NCOONH₄(氨基甲酸铵) (l)   △H₁

第二步：H₂NCOONH₄(l)  H₂O(l)＋H₂NCONH₂(l)           △H₂

某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在一体积为0.5 L密闭容器中投入4 mol氨和1mol二氧化碳，实验测得反应中各组分随时间的变化如下图Ⅰ所示：

①已知总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素总反应的快慢由第_____步反应决定，总反应进行到_________min时到达平衡。

②反应进行到10 min时测得CO₂的物质的量如图所示，则用CO₂表示的第一步反应的速率v(CO₂)＝_______________________。

③第二步反应的平衡常数K随温度的变化如上右图Ⅱ所示，则△H_{2__________}0（填“＞”“＜”或“＝”）

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(15分)尿素（H₂NCONH₂）是一种非常重要的高氮化肥，工业上合成尿素的反应如下：

2NH₃(l)＋CO₂(g)H₂O(l)＋H₂NCONH₂ (l)  △H＝－103.7 kJ·mol^－1

试回答下列问题：

⑴下列措施中有利于提高尿素的产率的是___________。

A．采用高温

B．采用高压

C．寻找更高效的催化剂

⑵合成尿素的反应在进行时分为如下两步：

第一步：2NH₃(l)＋CO₂(g) H₂NCOONH₄(氨基甲酸铵) (l)   △H₁

第二步：H₂NCOONH₄(l)H₂O(l)＋H₂NCONH₂(l)    △H₂

某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在一体积为0.5 L密闭容器中投入4 mol氨和1mol二氧化碳，实验测得反应中各组分随时间的变化如下图Ⅰ所示：

①已知总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素总反应的快慢由第_____步反应决定，总反应进行到_________min时到达平衡。

②反应进行到10 min时测得CO₂的物质的量如图所示，则用CO₂表示的第一步反应的速率v(CO₂)＝_______________________。

③第二步反应的平衡常数K随温度的变化如上右图Ⅱ所示，则△H_{2__________}0（填“＞”“＜”或“＝”）

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尿素(H₂NCONH₂)是一种非常重要的高氮化肥，在工农业生产中有着非常重要的地位。

（1）工业上合成尿素的反应如下：

2NH₃(l)+CO₂(g)H₂O(l)+H₂NCONH₂(l)   △H=-103．7 kJ·mol^-1

下列措施中有利于提高尿素的生成速率的是________

A．采用高温

B．采用高压

C．寻找更高效的催化剂

D．减小体系内CO₂浓度

（2）合成尿素的反应在进行时分为如下两步：

第一步：2NH₃(l)+CO₂(g) H₂NCOONH₄(氨基甲酸铵)(l)  △H₁

第二步：H₂NCOONH₄(l) H₂O(l)+H₂NCONH₂(l)   △H₂．

某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在一体积为0．5 L密闭容器中投入4 mol氨和l mol二氧化碳，实验测得反应中各组分随时间的变化如下图I所示：

①已知总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素总反应的快慢由第________步反应决定，总反应进行到________min时到达平衡。

②第二步反应的平衡常数K随温度的变化如上图II所示，则△H₂ ________0(填“>” “<” 或 “=”)

（3）在温度70-95℃时，工业尾气中的NO、NO₂可以用尿素溶液吸收，将其转化为N₂

①尿素与NO、NO₂三者等物质的量反应，化学方程式为

________

②已知：N₂(g)+O₂(g)=2NO(g)．△H=180．6 kJ·mol^-1

N₂(g)+3H₂(g)=2NH₃(g)  △H=-92．4 kJ·mol^-1

2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g)   △H=-483．6 kJ·mol^-1

则4NO(g)+4NH₃(g)+O₂(g)=4N₂(g)+6H₂O(g)   △H=________kJ·mol^-1

（4）尿素燃料电池结构如上图III所示。其工作时负极电极反应式

可表示为________ 。

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（8分）尿素（H₂NCONH₂）是一种非常重要的高氮化肥，工业上合成尿素的反应如下：

2NH₃(l)＋CO₂(g)H₂O(l)＋H₂NCONH₂ (l)  △H＝－103.7 kJ·mol^－1

试回答下列问题：

（1）下列措施中有利于提高尿素的产率的是▲ 。

A．采用高温    B．采用高压    C．寻找更高效的催化剂

⑵合成尿素的反应在进行时分为如下两步：

第一步：2NH₃(l)＋CO₂(g) H₂NCOONH₄(氨基甲酸铵) (l)   △H₁

第二步：H₂NCOONH₄(l)H₂O(l)＋H₂NCONH₂(l)           △H₂

某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在一体积为0.5 L密闭容器中投入4 mol氨和1mol二氧化碳，

图Ⅰ                                     图Ⅱ

实验测得反应中各组分随时间的变化如下图Ⅰ所示：

①已知总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素总反应的快慢由第▲ 步反应决定，总反应进行到▲ min时到达平衡。

②反应进行到10 min时测得CO₂的物质的量如图所示，则用CO₂表示的第一步反应的速率v(CO₂)＝▲ 。

③第二步反应的平衡常数K随温度的变化如上右图Ⅱ所示，则△H₂▲ 0（填“＞”“＜”或“＝”）

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（16分）尿素（H₂NCONH₂）是一种非常重要的高氮化肥，工业上合成尿素的反应分为如下两步：

第1步：2NH₃(l)＋CO₂(g) H₂NCOONH₄(氨基甲酸铵) (l)   △H₁= —330.0 kJ·mol^－1

第2步：H₂NCOONH₄(l)H₂O(l)＋H₂NCONH₂(l)           △H₂=+226.3 kJ·mol^－1

（1）写出工业合成尿素的热化学方程式：________

（2）下列措施中有利于提高尿素的产率的是___________。

A．采用高温        B．采用高压        C．添加高效催化剂      D．定时分离尿素

（3）某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在一体积为0.5 L密闭容器中投入4 mol氨和1mol二氧化碳，实验测得反应中各组分随时间的变化如下图所示：

①已知总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素总反应的快慢由第________步反应决定。

②反应进行到10 min时测得CO₂的物质的量如上图所示，则用CO₂表示的第一步反应的速率v(CO₂)＝________。

（4）工业上合成氨常与尿素生产联合进行以提高经济效益，合成氨的热化学方程式如下：

N₂(g) + 3H₂(g)  2NH₃(g)   △H = —92.4 kJ/mol

请在答题卡的坐标图中，画出反应过程中体系的能量变化图（进行必要的标注）。

（5）有一工业投产前小实验：在一定温度和压强下，将6 molH₂和2 molN₂在2L密闭容器中混合，当该反应达到平衡时，测得平衡混合气中NH₃的体积分数约为11.1％（即1/9），此时H₂的转化率是多少？（写出计算过程，计算结果保留3位有效数字。）

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尿素（H₂NCONH₂)是有机态氮肥，在农业生产中有着非常重要的作用。

（1）工业上合成尿素的反应分两步进行：

第一步：2NH₃(l)+CO₂H₂NCOONH₄(氨基甲酸铵)(l) △H₁

第二步：H₂NCOONH₄ (l) H2O+ H2NCONH2(l) △H₂

某化学学习小组模拟工业上合成尿素的条件，在体积为1 L的密闭容器中投入4 mol NH₃和1 mol CO₂，实验测得反应中各组分的物质的量随时间的变化如下图I所示。

①已知总反应的快慢是由较慢的一步反应决定的。则合成尿素总反应的快慢由第______步反应决定，总反应进行到______min时到达平衡。

②第二步反应的平衡常数K随温度的变化如上右图II所示，则ΔH₂______0(填“>”、“<”或“=”。）

（2）该小组将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变， 固体试样体积忽略不计），在恒定温度下使其达到分解平衡：。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：

①可以判断该分解反应已经达到化学平衡状态的标志是____________。

A．2V(NH₃)=V(CO₂)                    B．密闭容器中总压强不变

C．密闭容器中混合气体的密度不变       D．密闭容器中氨气的体积分数不变

②根据表中数据，计算25.0°C时该分解反应的平衡常数为______(保留小数点后一位)。

（3）已知：

N₂(g)+O₂(g)=2NO(g)    △H₁=+180.6KJ/mol

N₂(g)+3H₂(g)=2NH₃(g)   △H₂=-92.4KJ/mol

2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(g)   △H₃=-483.6KJ/mol

则4NO(g)+4NH₃(g) +O₂(g)= 4N₂(g)+6 H₂O(g)的△H=___kJ • mol^-1。

（4）尿素燃料电池的结构如图所示。其工作时 负极电极反应式可表示为______。

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尿素是蛋白质代谢的产物，也是重要的化学肥料。工业合成尿素反应如下：

2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)

（1）在一个真空恒容密闭容器中充入CO2和NH3发生上述反应合成尿素，恒定温度下混合气体中的氨气含量如图所示。A点的正反应速率v正(CO2)_______B点的逆反应速率v逆(CO2)(填“＞”、“＜”或“＝”)；氨气的平衡转化率为_________________。

（2）氨基甲酸铵是合成尿素的一种中间产物。将体积比为2:1的NH3和CO2混合气体充入一个容积不变的真空密闭容器中，在恒定温度下使其发生下列反应并达到平衡：

2NH3(g)＋CO2(g) NH2COONH4(s)

将实验测得的不同温度下的平衡数据列于下表：

①关于上述反应的焓变、熵变说法正确的是（　　 ）

A．∆H＜0 ，∆S＜0 　　 B．∆H＞0， ∆S＜0　 C．∆H＞0， ∆S＞0 　　 D．∆H＜0， ∆S＞0

②关于上述反应的平衡状态下列说法正确的是________________。

A．分离出少量的氨基甲酸铵，反应物的转化率将增大

B．平衡时降低体系温度，CO2的体积分数下降

C．NH3的转化率始终等于CO2的转化率

D．加入有效的催化剂能够提高氨基甲酸铵的产率

③氨基甲酸铵极易水解成碳酸铵，酸性条件水解更彻底。将氨基

甲酸铵粉末逐渐加入1L0.1mol/L的盐酸溶液中直到pH=7(室温下，

忽略溶液体积变化)，共用去0.052mol氨基甲酸铵，此时溶液中几乎不含碳元素。此时溶液中c(NH4+)＝　 　　　 　　　 ；（填具体数值）NH4+水解平衡常数值为 　　　　　　　　　　　　　 。

（3）化学家正在研究尿素动力燃料电池，尿液也能发电！用这种电池直接去除城市废水中的尿素，既能产生净化的水又能发电。尿素燃料电池结构如图所示，写出该电池的负极反应式：　　　　　 。

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(14分)尿素是蛋白质代谢的产物，也是重要的化学肥料。工业合成尿素反应如下：

2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)

(1)在一个真空恒容密闭容器中充入CO2和NH3发生上述反应合成尿素，恒定温度下混合气体中的氨气含量如图所示。

A点的正反应速率v正(CO2)_______B点的逆反应速率v逆(CO2)(填“＞”、“＜”或“＝”)；

氨气的平衡转化率为________________________。

（2）氨基甲酸铵是合成尿素的一种中间产物。将体积比为2:1的NH3和CO2混合气体充入一个容积不变的真空密闭容器中，在恒定温度下使其发生下列反应并达到平衡：2NH3(g)＋CO2(g) NH2COONH4(s)

将实验测得的不同温度下的平衡数据列于下表：

①关于上述反应的焓变、熵变说法正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

A.∆H＜0， ∆S＜0　 　　　　　　 B.∆H＞0， ∆S＜0　　

C.∆H＞0， ∆S＞0　 　　　　　　 D.∆H＜0， ∆S＞0

②关于上述反应的平衡状态下列说法正确的是________________

A.分离出少量的氨基甲酸铵，反应物的转化率将增大

B.平衡时降低体系温度，CO2的体积分数下降

C.NH3的转化率始终等于CO2的转化率

D.加入有效的催化剂能够提高氨基甲酸铵的产率

③氨基甲酸铵极易水解成碳酸铵，酸性条件水解更彻底。将氨基甲酸铵粉末逐渐加入1 L0.1 mol/L的盐酸溶液中直到pH=7(室温下，忽略溶液体积变化)，共用去0.052 mol氨基甲酸铵，此时溶液中几乎不含碳元素。此时溶液中c(NH4＋　 )=　　　　　　　　 ；

NH4＋　 水解平衡常数值为　　　　　　　　　　　　 。

（3）化学家正在研究尿素动力燃料电池，尿液也能发电！用这种电池直接去除城市废水中的尿素，既能产生净化的水又能发电。尿素燃料电池结构如图所示，写出该电池的负极反应式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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氮及其化合物与人类生产、生活息息相关。其中尿素(H2NCONH2) 是人类最早合成的有机物，工业上生产尿素的反应为: N2+3H22NH3，2NH3+CO2H2NCONH2+H2O。回答下列问题:

(1)纳米氧化铜、纳米氧化锌均可作合成氨的催化剂，Cu2+价层电子的轨道表达式为______，Zn位于元素周期表的_______区。

(2)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是___________。

(3)上述化学方程式中的无机化合物，沸点由高到低的顺序是____________，原因: ___________。

(4)尿素分子中，原子杂化轨道类型有____________，σ键与π键数目之比为_______。

(5)氮化硼(BN)是一种性能优异、潜力巨大的新型材料，主要结构有立方氮化硼(如图1) 和六方氮化硼(如图2)，前者类似于金刚石，后者与石墨相似。

①晶胞中的原子坐标参数可表亓晶胞内部各原子的相对位置。图1中原子坐标参数A为(0，0,0)，D为()，则E原子的坐标参数为_____。X-射线衍射实验测得立方氮化硼晶胞参数为361.5pm，则立方氮化硼晶体N 与B的原子半径之和为______pm。（）

②已知六方氮化硼同层中B-N距离为acm，密度为dg/cm3,则层与层之间距离的计算表达式为_______pm。

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