Question

3£®Ì¼ÊÇÒ»ÖÖÉúÃüÔªËØ£¬Ì¼ÔªËصÄÑ­»·¶ÔµØÇò»·¾³£¬´ÓÖÐÑÜÉú³öÀ´µÄCO₂¿ÉÒÔÓÐÐí¶àÓÃ;£®»Ø´ðÏÂÃæÎÊÌ⣺
¢ñ£¨1£©ÒÑ֪ζÈΪTʱ£º
CH₄£¨g£©+2H₂O=CO₂£¨g£©+4H₂£¨g£©¡÷H=+165KJ•mol
CO£¨g£©+H₂O£¨g£©=CO₂£¨g£©+H₂£¨g£©¡÷H=-41KJ•mol
µç½âµÃµ½µÄCO¡¢H₂ÔÚºÏÊÊ´ß»¯¼ÁµÄ×÷ÓÃÏ¿ÉÒԺϳÉCH₄µÄ·´Ó¦£¬Î¶ÈΪTʱ£¬¸Ã·´Ó¦µÄÈÈ»¯Ñ§·½³ÌʽΪCO£¨g£©+3H₂£¨g£©=CH₄£¨g£©+H₂O£¨g£©¡÷H=-206kJ•mol?¹£®
£¨2£©ÔÚ¹Ì̬½ðÊôÑõ»¯Îïµç½â³ØÖУ¬¸ßεç½âH₂O¡«CO₂»ìºÏÆøÌåÖƱ¸H₂ºÍCOÊÇÒ»ÖÖеÄÄÜÔ´ÀûÓ÷½Ê½£¬»ù±¾Ô­ÀíÈçͼ1Ëùʾ£®ÇëÎÊ£ºXÊǵçÔ´µÄ£¨ÌîÕý¼«»ò¸º¼«£©¸º¼«£»Ð´³öÉú³ÉH₂µÄµç¼«·´Ó¦Ê½£ºH₂O+2e¡¥=H₂+O^2-£®
¢òÒÔCO₂ºÍNH₃ΪԭÁϺϳÉÄòËØÊǹ̶¨ºÍÀûÓÃCO₂µÄ³É¹¦·¶Àý£®ÔÚÄòËغϳÉËþÖеÄÖ÷Òª·´Ó¦£¨¾ù×Ô·¢½øÐУ©¿É±íʾÈçÏ£º
·´Ó¦¢ñ£º2NH₃£¨g£©+CO₂£¨g£©?NH₂CO₂NH₄£¨s£©£»¡÷H₁
·´Ó¦¢ò£ºNH₂CO₂NH₄£¨s£©?CO£¨NH₂£©₂£¨s£©+H₂O£¨l£©£»¡÷H₂
·´Ó¦¢ó£º2NH₃£¨g£©+CO₂£¨g£©?CO£¨NH₂£©₂£¨s£©+H₂O£¨g£©£»¡÷H₃
ÒÑÖª£ºH₂O£¨g£©?H₂O£¨l£©£»¡÷H₄
Çë»Ø´ðÏÂÁÐÎÊÌ⣺
£¨1£©·´Ó¦¢ñµÄ¡÷H₁=¡÷H₃+¡÷H₄-¡÷H₂£¨ÓÃÆäËû¡÷H±íʾ£©£®
£¨2£©·´Ó¦¢òµÄ¡÷S£¾0 £¨Ìî¡°£¾¡±¡¢¡°=¡±»ò¡°£¼¡±£©£®
£¨3£©Ä³Ñо¿Ð¡×éΪ̽¾¿·´Ó¦¢óÓ°ÏìCO₂ת»¯ÂʵÄÒòËØ£¬ÔÚÆäËüÌõ¼þÒ»¶¨Ê±£¬Í¼2ΪCO₂ת»¯ÂÊÊÜζȱ仯ӰÏìµÄÇúÏߣ¬Í¼3ÊÇ°´²»Í¬°±Ì¼±È[n£¨NH₃£©/n£¨CO₂£©]ͶÁÏʱCO₂ƽºâת»¯Âʵı仯ÇúÏߣ®
µ±Î¶ȸßÓÚT¡æºó£¬CO₂ת»¯Âʱ仯Ç÷ÊÆÈçͼ2Ëùʾ£¬ÆäÔ­ÒòÊÇζȸßÓÚT¡æʱ£¬ÒòΪ·´Ó¦¢óΪ×Ô·¢·´Ó¦£¬¡÷S£¼0£¬Ôò·´Ó¦¡÷H₃£¼0£¬ÊÇ·ÅÈÈ·´Ó¦£¬Î¶ÈÉý¸ßƽºâÏòÄæ·½Ïò½øÐУ¬CO₂µÄƽºâת»¯ÂʽµµÍ£®

£¨4£©ÔÚijºã¶¨Î¶ÈÏ£¬½«NH₃ºÍCO₂ÎïÖʵÄÁ¿Ö®±È°´2£º1³äÈëÒ»Ìå»ýΪ10LµÄÃܱÕÈÝÆ÷ÖУ¨¼ÙÉèÈÝÆ÷Ìå»ý²»±ä£¬Éú³ÉÎïµÄÌå»ýºöÂÔ²»¼ÆÇÒÖ»·¢Éú·´Ó¦¢ñ£©£¬¾­15min´ïµ½Æ½ºâ£¬¸÷ÎïÖÊŨ¶ÈµÄ±ä»¯ÇúÏßÈçͼ4Ëùʾ£®
¢ÙÔÚÉÏÊöÌõ¼þÏ£¬·´Ó¦¢ñµÄƽºâ³£ÊýµÄֵΪ250£®
¢ÚÈô±£³ÖƽºâµÄζȺÍÌå»ý²»±ä£¬25minʱÔÙÏò¸ÃÈÝÆ÷ÖгäÈë2mol NH₃ºÍ1mol CO₂£¬ÔÚ40minʱÖØдﵽƽºâ£¬ÇëÔÚͼ4Öл­³ö25¡«50minÄÚCO₂µÄŨ¶È±ä»¯Ç÷ÊÆÇúÏߣ®

Answer 1

·ÖÎö ¢ñ£¨1£©ÒÑÖª£º¢ÙCH₄£¨g£©+2H₂O=CO₂£¨g£©+4H₂£¨g£©¡÷H=+165KJ•mol
¢ÚCO£¨g£©+H₂O£¨g£©=CO₂£¨g£©+H₂£¨g£©¡÷H=-41KJ•mol
ÓɸÇ˹¶¨ÂÉ¢Ú-¢Ù¿ÉµÃCO£¨g£©+3H₂£¨g£©=CH₄£¨g£©+H₂O£¨g£©£¬¾Ý´Ë¼ÆË㣻
£¨2£©µç½â³ØÑô¼«·¢ÉúÑõ»¯·´Ó¦£¬Òõ¼«·¢Éú»¹Ô­·´Ó¦£¬¸ù¾ÝÓëX¼«ÏàÁ¬µÄµç¼«²úÉúµÄÆøÌåÅжϣ»µç½â³ØÒõ¼«·¢Éú»¹Ô­·´Ó¦£¬¸ù¾Ý·´Ó¦Îï½áºÏ»¯ºÏ¼ÛµÄ±ä»¯·ÖÎö£»
¢ò£¨1£©¢Ù2NH₃£¨g£©+CO₂£¨g£©?NH₂CO₂NH₄£¨s£©£»¡÷H₁
¢ÚNH₂CO₂NH₄£¨s£©?CO£¨NH₂£©₂£¨s£©+H₂O£¨l£©£»¡÷H₂
¢Û2NH₃£¨g£©+CO₂£¨g£©?CO£¨NH₂£©₂£¨s£©+H₂O£¨g£©£»¡÷H₃
¢ÜH₂O£¨g£©?H₂O£¨l£©£»¡÷H₄
ÓɸÇ˹¶¨ÂÉ¢Ù=¢Û+¢Ü-¢Ú¿ÉµÃ£»
£¨2£©·´Ó¦¢ò£ºNH₂COONH₄£¨s£©?CO£¨NH₂£©₂£¨s£©+H₂O£¨g£©ÊÇÆøÌåÌå»ýÔö´óµÄ·´Ó¦£¬ìرä¡÷S£¾0£»
£¨3£©Î¶ȸßÓÚT¡æʱ£¬ÒòΪ·´Ó¦¢óΪ×Ô·¢·´Ó¦£¬¡÷S£¼0£¬Ôò·´Ó¦¡÷H₃£¼0£¬ÊÇ·ÅÈÈ·´Ó¦£¬Î¶ÈÉý¸ßƽºâÏòÄæ·½Ïò½øÐУ¬CO₂µÄƽºâת»¯ÂʽµµÍ£»
£¨4£©¢ÙÓÉͼÏó¿ÉÖªNH₃ºÍCO₂µÄÆðʼŨ¶È·Ö±ðΪ0.6mol/L¡¢0.3mol/L£¬Æ½ºâʱNH₃ºÍCO₂µÄŨ¶È·Ö±ðΪ0.2mol/L¡¢0.1mol/L£¬´úÈ뻯ѧƽºâ³£ÊýK¼ÆË㣻
¢Ú¸ù¾ÝµÈЧƽºâ֪ʶÀ´×÷ͼ£¬25minʱÔÙÏòÈÝÆ÷ÖгäÈë2mol°±ÆøºÍ1mol¶þÑõ»¯Ì¼£¬ÔÚ40minʱÖØдﵽƽºâ£¬Ôò½¨Á¢µÄÊǵÈЧƽºâ£¬¶þÑõ»¯Ì¼µÄƽºâŨ¶È±£³Ö²»±ä£®

½â´ð ½â£º¢ñ£¨1£©ÒÑÖª£º¢ÙCH₄£¨g£©+2H₂O=CO₂£¨g£©+4H₂£¨g£©¡÷H=+165KJ•mol
¢ÚCO£¨g£©+H₂O£¨g£©=CO₂£¨g£©+H₂£¨g£©¡÷H=-41KJ•mol
ÓɸÇ˹¶¨ÂÉ¢Ú-¢Ù¿ÉµÃCO£¨g£©+3H₂£¨g£©=CH₄£¨g£©+H₂O£¨g£©¡÷H=-206kJ•mol?¹£»
¹Ê´ð°¸Îª£ºCO£¨g£©+3H₂£¨g£©=CH₄£¨g£©+H₂O£¨g£©¡÷H=-206kJ•mol?¹£»
£¨2£©¸ù¾Ýͼʾ֪£ºÓëXÏàÁ¬µÄµç¼«²úÉúCO£¬µç½âH₂O-CO₂»ìºÏÆøÌ壬¶þÑõ»¯Ì¼µÃµ½µç×ÓÉú³ÉÒ»Ñõ»¯Ì¼£¬·¢Éú»¹Ô­·´Ó¦£¬µç½â³ØÒõ¼«·¢Éú»¹Ô­·´Ó¦£¬ËùÒÔXÊǵçÔ´µÄ¸º¼«£»
µç½â³ØÒõ¼«·¢Éú»¹Ô­·´Ó¦£¬µç½âH₂O-CO₂»ìºÏÆøÌåÖƱ¸H₂ºÍCO£¬Òõ¼«£ºË®ÖеÄÇâÔ­×ӵõ½µç×ÓÉú³ÉÇâÆø£¬H₂O+2e^-¨TH₂¡ü+O^2-£»
¹Ê´ð°¸Îª£º¸º¼«£»H₂O+2e¡¥=H₂¡ü+O^2-£»
¢ò£¨1£©£©¢Ù2NH₃£¨g£©+CO₂£¨g£©?NH₂CO₂NH₄£¨s£©£»¡÷H₁
¢ÚNH₂CO₂NH₄£¨s£©?CO£¨NH₂£©₂£¨s£©+H₂O£¨l£©£»¡÷H₂
¢Û2NH₃£¨g£©+CO₂£¨g£©?CO£¨NH₂£©₂£¨s£©+H₂O£¨g£©£»¡÷H₃
¢ÜH₂O£¨g£©?H₂O£¨l£©£»¡÷H₄
ÓɸÇ˹¶¨ÂÉ¿ÉÖª¢Ù=¢Û+¢Ü-¢Ú£¬Ôò¡÷H₁=¡÷H₃+¡÷H₄-¡÷H₂£»
¹Ê´ð°¸Îª£º¡÷H₃+¡÷H₄-¡÷H₂£»
£¨2£©·´Ó¦¢ò£ºNH₂COONH₄£¨s£©?CO£¨NH₂£©₂£¨s£©+H₂O£¨g£©ÊÇÆøÌåÌå»ýÔö´óµÄ·´Ó¦£¬ìرä¡÷S£¾0£»
¹Ê´ð°¸Îª£º£¾£»
£¨3£©Î¶ȸßÓÚT¡æʱ£¬ÒòΪ·´Ó¦¢óΪ×Ô·¢·´Ó¦£¬¡÷S£¼0£¬Ôò·´Ó¦¡÷H₃£¼0£¬ÊÇ·ÅÈÈ·´Ó¦£¬Î¶ÈÉý¸ßƽºâÏòÄæ·½Ïò½øÐУ¬CO₂µÄƽºâת»¯ÂʽµµÍ£»
¹Ê´ð°¸Îª£ºÎ¶ȸßÓÚT¡æʱ£¬ÒòΪ·´Ó¦¢óΪ×Ô·¢·´Ó¦£¬¡÷S£¼0£¬Ôò·´Ó¦¡÷H₃£¼0£¬ÊÇ·ÅÈÈ·´Ó¦£¬Î¶ÈÉý¸ßƽºâÏòÄæ·½Ïò½øÐУ¬CO₂µÄƽºâת»¯ÂʽµµÍ£»
£¨4£©¢Ù·´Ó¦2NH₃£¨g£©+CO₂£¨g£©?NH₂CO₂NH₄£¨s£©£¬ÓÉͼÏó¿ÉÖªNH₃ºÍCO₂µÄÆðʼŨ¶È·Ö±ðΪ0.6mol/L¡¢0.3mol/L£¬Æ½ºâʱNH₃ºÍCO₂µÄŨ¶È·Ö±ðΪ0.2mol/L¡¢0.1mol/L£¬¹ÌÌåŨ¶ÈÊÓΪ²»±ä£¬K=$\frac{1}{{c}^{2}£¨N{H}_{3}£©•c£¨C{O}_{2}£©}$=$\frac{1}{0£®{2}^{2}¡Á0.1}$=250£»
¹Ê´ð°¸Îª£º250£»
¢Ú25minʱÔÙÏòÈÝÆ÷ÖгäÈë2mol°±ÆøºÍ1mol¶þÑõ»¯Ì¼£¬ÔÚ40minʱÖØдﵽƽºâ£¬Ôò½¨Á¢µÄÊǵÈЧƽºâ£¬¶þÑõ»¯Ì¼µÄƽºâŨ¶È±£³Ö²»±ä£¬ÇúÏßÈçÏ£º£»
¹Ê´ð°¸Îª£º£®

µãÆÀ ±¾Ì⿼²é½ÏΪ×ۺϣ¬Éæ¼°¸Ç˹¶¨ÂɵļÆËã¡¢µç½â³ØµÄÔ­Àí¡¢»¯Ñ§Æ½ºâµÈ֪ʶµã£¬ÌâÄ¿ÄѶÈÖеȣ¬ÊÔÌâ×ÛºÏÐÔ½ÏÇ¿£¬²àÖØ¿¼²éѧÉú·ÖÎö¼ÆËãÄÜÁ¦£®