Question

工业上合成尿素是用CO₂和NH₃在一定条件下合成，其反应方程式为2NH₃+CO₂

一定条件

CO（NH₂）₂+H₂O，当氨碳比

n(NH3)

n(CO2)

=4，CO₂的转化率随时间的变化关系如图所示，下列说法错误的是（　　）

• A、该反应在60min时达到平衡状态
• B、NH₃的平衡转化率为30%
• C、增加氨碳比可进一步提高CO₂的平衡转化率
• D、A点的逆反应速率υ_逆（CO₂）大于B点的正反应速率υ_正（CO₂）

Answer 1

分析：A．图象纵坐标表示二氧化碳的转化率，横坐标表示时间变化，图象表示的二氧化碳的转化率随着时间的变化关系，转化率=

转化量

初始量

，反应未达到平衡前二氧化碳的转化率始终变化，只有达到平衡才能保持不变，所以可以作为判断平衡的标志；
B．三段式表示各物质的物质的量的关系，套用公式求解；
C．反应达到平衡后再增加氨气的用量可以是平衡进一步向正反向移动，消耗的二氧化碳增多，故转化率提高．
D．B点达到平衡时V（正）=V（逆），所以比较A点的逆反应速率与B点的正反应速率可以转化为比较A点的逆反应速率和B点的逆反应速率．

解答：解：A．从图象中可知0-60min二氧化碳的转化率始终增大，到60min后保持不变，说明该反应达到平衡，故A正确；
B．设氨气的物质的量为4mol，则二氧化碳的物质的量为1mol，平衡时消耗的二氧化碳为1×60%=0.6
              2NH₃+CO₂

一定条件

 CO（NH₂）₂+H₂O
初始量（mol）   4   1        0          0
转化量（mol）  1.2  0.6             
则氨气的转化率=

1.2

4

×100%=30%  故B正确；
C．反应达到平衡后再增加氨气的用量可以使平衡进一步向正反向移动，二氧化碳转化率提高，故C正确；
D．B点反应达到平衡，B点的正反应速率υ_正（CO₂）等于B点的逆反应速率υ_逆（CO₂），A点时生成物的浓度低于B点的浓度所以A点的逆反应速率υ_逆（CO₂）小于B点的逆反应速率υ_逆（CO₂），也就是小于B点的正反应速率υ_逆（CO₂），故D错误；
故选D．

点评：本题考查了化学平衡状态概念、特征、平衡转化率的求算，题目难度中等，解此类题关键要看清图象表达的含义，运用平衡理论求解．