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【题目】NO2是形成雾霾天气的原因之一。

1重型车辆常在排气管内喷淋尿素[CO(NH2)2]溶液,使NO2转化为无污染物质。采用喷淋的目的是 ,反应的活化能 (选填增大”“减小”“不变),写出该反应的化学方程式: 。【已知:CO(NH2)2N呈-3价】

2)以CO2NH3为原料可合成化肥尿素。已知:

2NH3(g)CO2(g)=NH2CO2NH4(s) ΔH=-l59.5 kJ·mol-1

NH2CO2NH4(s) =CO(NH2)2(s)H2O(l) ΔH=-160.5 kJ·mol-1

H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44.0 kJ·mol-1

写出CO2NH3合成尿素和气态水的热化学反应方程式

3)恒温下将1.6 mol NH30.8 mol CO2放入容积为8 L的恒容密闭容器中,反应生成NH2CO2NH4s),下列各项能说明反应达到平衡状态的是

a.容器内气体压强保持不变 bCO2NH3的速率之比为12

cNH2CO2NH4(s)质量保持不变 d.容器内温度保持不变

该反应达到平衡时,测得CO2的物质的量浓度为0.05 mol·L-1。则平衡时CO2的转化率α ;若其他条件不变,移去少量NH2CO2NH4CO2的转化率 (选填增大”“减小”“不变)。

4)为减少NO2排放,可将NO2转化为NO后通入如右图所示装置,同时补充气体物质A使NO全部转化为NH4NO3,该装置中总化学反应方程式是

【答案】1)增大接触面积,加快反应速率(1分);不变(1分);

6NO24CO(NH2)27N24CO28H2O2);

22NH3(g)CO2(g)CO(NH2)2(s)H2O(g) ΔH=-276.0 kJ·mol-13);

3ac2);50%2);不变1);

48NO2NH37H2O5NH4NO33);

【解析】

试题分析:1)采用喷淋的目的是增大接触面积,加快反应速率,没有使用催化剂,因此反应的活化能不变,该反应的化学方程式为6NO24CO(NH2)27N24CO28H2O

2已知2NH3(g)CO2(g)=NH2CO2NH4(s) ΔH=-l59.5 kJ·mol-1

NH2CO2NH4(s) =CO(NH2)2(s)H2O(l) ΔH=-160.5 kJ·mol-1

H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44.0 kJ·mol-1

根据盖斯定律可知++即得到CO2NH3合成尿素和气态水的热化学反应方程式为2NH3(g)CO2(g)CO(NH2)2(s)H2O(g) ΔH=-276.0 kJ·mol-1

3a正反应体积减小,则容器内气体压强保持不变说明反应达到平衡状态,a正确;bCO2NH3的速率之比始终12,不能据此说明反应达到平衡状态,b错误;cNH2CO2NH4(s)质量保持不变说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,c正确;d反应在恒温下进行,则容器内温度保持不变不能说明反应达到平衡状态,d错误,答案选ac;该反应达到平衡时,测得CO2的物质的量浓度为0.05 mol·L-1,因此消耗CO2浓度是0.1mol/L-0.05mol/L=0.05mol/L所以平衡时CO2的转化率α×100%=50%;若其他条件不变,移去少量NH2CO2NH4物质是固体,所以平衡不移动,CO2的转化率不变。

4阳极NO失去电子转化为硝酸根,阴极是NO得到电子转化为铵根离子,由于产生的硝酸根多余铵根,所以需要补充氨气,所以装置中总化学反应方程式是8NO2NH37H2O5NH4NO3

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