尿素[CO(NH2)2]是首个由无机物人工合成的有机物。(1)工业上用CO2和NH3在一定...

尿素[CO(NH2)2]是首个由无机物人工合成的有机物。

(1)工业上用CO2和NH3在一定条件下合成，其反应方程式__________。

(2)在一个2L的密闭容器内，当起始投入量氨碳比=4，CO2的转化率随时间的变化关系如下图所示。

① A点的逆反应速率v逆(CO2)　　 __________________B点的正反应速率为v正(CO2)(填“大于”、“小于”或“等于”）

②假设氨的起始投入量为8mol，求从开始到达到平衡状态这段时间内v(NH3)=_________________。

③NH3的平衡转化率为____________________。

④单纯从制备的成本角度考虑，我们希望氨碳比尽可能__________(“大”、“小”)因为_________。

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尿素[CO(NH2)2]是首个由无机物人工合成的有机物

（1）工业上尿素由CO2和NH3合成，写出其方程式 ___________________________.

（2）当氨碳比时，CO2的转化率随时间的变化关系如图所示。

①A点的逆反应速率v逆(CO2)________B点的正反应速率v正(CO2)(填“大于”“小于”或“等于”)。

②NH3的平衡转化率为________。

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奶粉行业的“911事件”将三聚氰胺引入公众视野，工业上可用尿素为原料，在一定条件下合成三聚氰胺：6CO(NH2)26NH3＋3CO2＋C3H6N6，对C3H6N6说法正确的是

A．摩尔质量为126　　　　　　　　　　

B．式量为126g·mol－1

C．每个C3H6N6分子含3个N2分子　

D．0．1molC3H6N6含碳原子数为1．806×1023

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资源化利用二氧化碳不仅可减少温室气体的排放，还可重新获得燃料或重要工业产品。

（1）以CO2与NH3为原料可合成化肥尿素[CO（NH2）2]。已知：

①2NH3（g）＋CO2（g）＝NH2CO2NH4（s）△H ＝－159.47 kJ·mol-1

②NH2CO2NH4（s）＝CO（NH2）2（s）＋H2O（g）△H ＝+116.49 kJ·mol-1

③H2O（l）＝H2O（g）△H ＝+88.0 kJ·mol-1

试写出NH3和CO2合成尿素和液态水的热化学方程式______________。

（2）已知：

且硅晶体中每个硅原子和其他4个硅原子形成4个共价键。工业上所用的高纯硅可通过下列应反制取：SiCl4（g）＋2H2（g）Si（s）＋4HCl（g），该反应的△H＝___ kJ·mol－1。

（3）在一定条件下，二氧化碳转化为甲烷的反应如下：CO2（g）+4H2（g）CH4（g）+2H2O（g）　　 ΔH＜0向一容积为2L的恒容密闭容器中充入一定量的CO2和H2，在300℃时发生上述反应，达到平衡时各物质的浓度分别为CO2：0.2mol·L-1，H2：0.8mol·L-1，CH4：0.8mol·L-1，H2O：1.6mol·L-1，起始充入CO2和H2的物质的量分别为_____、_____，CO2的平衡转化率为______。

（4）观察如图所示的两个装置，图1装置中铜电极上产生大量的无色气泡，图2装置中铜电极上无气体产生，而铬电极上产生大量的有色气体。根据上述现象试推测金属铬具有的两种重要化学性质为

① ____________________________________。

② ____________________________________。

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二氧化碳是一种宝贵的碳氧资源。以CO2和NH3为原料合成尿素是固定和利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下：

反应Ⅰ：2NH3(g)＋CO2(g)NH2CO2NH4(s)　　 △H1=a kJ·mol－1

反应Ⅱ：NH2CO2NH4(s)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)　　 △H2=＋72.49kJ·mol－1

总反应Ⅲ：2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g)　　 △H3=－86.98kJ·mol－1

请回答下列问题：

（1）反应Ⅰ的△H1=　　　　　　 (用具体数据表示)。

（2）反应Ⅱ的△S　　　　　　 (填＞或＜)0，一般在　　　　　　 情况下有利于该反应的进行。

（3）反应Ⅲ中影响CO2平衡转化率的因素很多，下图1为某特定条件下，不同水碳比n(H2O)/n(CO2)和温度影响CO2平衡转化率变化的趋势曲线。

①其他条件相同时，为提高CO2的平衡转化率，生产中可以采取的措施是　　　　　　 (填提高或降低)水碳比。

②当温度高于190℃后，CO2平衡转化率出现如图所示的变化趋势，其原因是　　　　　　 。

（4）某研究小组为探究反应Ⅰ中影响c(CO2)的因素，在恒温下将0.4molNH3和0.2molCO2放入容积为2L的密闭容器中，t1时达到平衡过程中c(CO2)随时间t变化趋势曲线如上图所示。若其他条件不变，t1时将容器体积压缩到1L，请画出t1后c(CO2)随时间t变化趋势曲线(t2达到新的平衡)。　　

（5）尿素在土壤中会发生反应CO(NH2)2＋2H2O(NH4)2CO3。下列物质中与尿素有类似性质的是　　

A．NH2COONH4　　　　　　　 B．H2NOCCH2CH2CONH2　　　　　

C．HOCH2CH2OH　　 　　　 D．HOCH2CH2NH2

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下列变化属于氮的固定的是(　　　　 )

A. 用NH3和CO2合成尿素CO(NH2)2

B. NH4NO3受热分解后生成N2

C. 工业上合成氨气

D. 用氨气生产硝酸

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下列变化属于氮的固定的是

A．工业合成氨　　　　　　　　　　 　　 　　　 B．用氨气生产硝酸

C．用NH3和CO2合成尿素CO(NH2)2　　　　 D．NH4NO3受热分解后生成N2

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合成尿素的反应2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(尿素)+H2O(l) △H<0 分两步进行：①2NH3(g)+CO2(g)→NH4COONH2(s) △H1<0 ②NH4COONH2(s) →CO(NH2)2(尿素)+H2O(l) △H2>0。下列示意图中，能正确表示合成尿素过程中能量变化的是（　 ）

A. 　　 B. 　　 C. 　　 D.

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（题文）属于人工固氮的是

A. 工业合成氨　　 B. 闪电时，氮气转化为 NO

C. 用 NH3和 CO2 合成尿素　　 D. 用硫酸吸收氨气得到硫酸铵

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H2NCOONH4是工业由氨气合成尿素的中间产物。在一定温度下、体积不变的密闭容器中发生反应H2NCOONH4(s)2NH3(g)+CO2(g),能说明该反应达到平衡状态的是①每生成34g NH3的同时消耗44g CO2　　　　 ②混合气体的平均相对分子质量不变　　 ③NH3的体积分数保持不变　　 ④混合气体的密度保持不变　　 ⑤c(NH3):c(CO2)=2:1

A. ①③⑤　　 B. ①③④　　 C. ②④　　 D. ①④

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