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    合成尿素的反应2NH3(g) + CO2(g)→CO(NH2)2(s)(尿素) + H2O(l) + Q分两步进行：

    ①2NH3(g) + CO2(g)→NH4COONH2(s) + Q1，

    ②NH4COONH2(s)→CO(NH2)2(s) + H2O(l)–Q2。

    下列示意图中，能正确表示合成尿素过程中能量变化的是

     

     

    【答案】

    C

    【解析】

    试题分析：当反应物的能量高于生成物的能量时，反应是放热反应，当反应物的能量低于生成物的能量时，反应是吸热反应。依据反应①2NH3(g)＋CO2(g)NH2COONH4(s)＋Q1可知，该反应是放热反应；依据反应②NH2COONH4(s)CO(NH2)2(l)＋H2O(l)－Q2可知，该反应是吸热反应。由此可以知道2NH3(g)和CO2(g)的能量和高于NH2COONH4(s)的能量，NH2COONH4(s)的能量低于CO(NH2)2(l)＋H2O(l)的能量和。A、CO(NH2)2(l)＋H2O(l)的能量和高于2NH3(g)和CO2(g)的能量和，不符合反应的能量变化，故A错误；B、NH2COONH4(s)的能量高于CO(NH2)2(l)＋H2O(l)的能量和；不符合反应②能量变化，故B错误；C、根据图象可以知道2NH3(g)和CO2(g)的能量和高于NH2COONH4(s)的能量，NH2COONH4(s)的能量低于CO(NH2)2(l)＋H2O(l)的能量和，符合反应①②能量变化，故C正确；D、2NH3(g)和CO2(g)的能量和低于NH2COONH4(s)的能量，不符合反应①能量变化，故D错误，答案选C。

    考点：考查反应热、物质能量高低判断以及图像识别等

     

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中化学 来源： 题型：

    合成尿素的反应2NH3（g）+CO2（g）→CO（NH2）2（s）（尿素）+H2O（l）+Q分两步进行：
    ①2NH3（g）+CO2（g）→NH4COONH2（s）+Q1，
    ②NH4COONH2（s）→CO（NH2）2（s）+H2O（l）-Q2．
    下列示意图中，能正确表示合成尿素过程中能量变化的是（　　）

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    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=-103.7kJ?mol-1
    反应在进行时分为如下两个步骤：
    第一步：2NH3（l）+CO2（g）?H2NCOONH4（l）（氨基甲酸铵）△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0.5L的密闭容器中投入4mol氨和1mol二氧化碳，实验测得反应中各组分随时间的变化图Ⅰ所示：
    （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、在反应混合物中加入更多的水
    （2）△H 1和△H 2的代数关系是
     
    （用含△H 1和△H 2的函数式表示）．
    （3）由上面信息可知总反应进行到
     
    min时到达平衡．该反应达到平衡的标志是
     
    不再变化（填一条即可）．
    （4）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．
    （5）第二步反应的平衡常数K随温度的变化如图Ⅱ所示，则△H2
     
    0（填“＞”、“＜”或“=”）；平衡后若在时间t时对该反应体系升温到某温度，请在图Ⅲ坐标图中画出第二步反应平衡移动的v-t图．
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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    尿素[CO（NH2）2]是首个由无机物人工合成的有机物．工业上合成尿素的反应如下：
    2NH3（g）+CO2（g）?CO（NH2）2（I）+H2O（I）△H＜0．回答下列问题：
    （1）已知工业上合成尿素分两步进行，相关反应如下：
    反应Ⅰ.2NH3（g）+CO2（g）?NH2COONH4（s）△H1＜0
    反应Ⅱ．NH2COONH4（s）?CO（NH2）2（I）+H2O（I）△H2＞0
    下列示意图1中[a表示2NH3（g）+CO2（g），b表示NH3COONH4（s），c表示CO（NH2）2（l）+H2O（l）]，能正确表示尿素合成过程中能量变化曲线是（填序号）
     
    ．
    （2）某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在恒定温度下，将氨气和二氧化碳按2：1的物质的量之比充入一体积为10L的密闭容器中（假设容器体积不变，生成物的体积忽略不计），经20min达到平衡，各物质浓度的变化曲线如下图2所示．
    ①在上述条件下，从反应开始至20min时，二氧化碳的平均反应速率为
     
    ．
    ②为提高尿素的产率，下列可以采取的措施有
     
    ．
    A．缩小反应容器的容积B．升高温度
    C．平衡体系中及时分离出CO（NH2）2D．使用合适的催化剂
    ③该反应的平衡常数表达式K=
     
    ；若升高体系的温度，容器中NH3的体积分数将
     
    （填“增加”、“减小”或“不变”）．
    ④若保持平衡的温度和压强不变，再向容器中充入3mol的氨气，则此时v正
     
    v逆（填“＞”“=”或“＜”），判断理由
     
    ．
    若保持平衡的温度和体积不变，25min时再向容器中充入2mol氨气和1mol二氧化碳，在40min时重新达到平衡，请在上图中画出25～50min内氨气的浓度变化曲线．
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    科目：高中化学 来源：上海市杨浦区2013年高考一模化学试题 题型：013

    合成尿素的反应2NH3(g)＋CO2(g)→CO(NH2)2(s)(尿素)＋H2O(l)＋Q分两步进行：

    ①2NH3(g)＋CO2(g)→NH4COONH2(s)＋Q1，

    ②NH4COONH2(s)→CO(NH2)2(s)＋H2O(l)－Q2．

    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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