热门试卷

尿素（H2NCONH2)是有机态氮肥，在农业生产中有着非常重要的作用。

（1）工业上合成尿素的反应分两步进行：

第一步：2NH3(l)+CO2H2NCOONH4(氨基甲酸铵)(l) △H1

第二步：H2NCOONH4 (l) H2O+ H2NCONH2(l)△H2

某化学学习小组模拟工业上合成尿素的条件，在体积为1 L的密闭容器中投入4 mol NH3和1 mol CO2，实验测得反应中各组分的物质的量随时间的变化如下图I所示。

①已知总反应的快慢是由较慢的一步反应决定的。则合成尿素总反应的快慢由第______步反应决定，总反应进行到______min时到达平衡。

②第二步反应的平衡常数K随温度的变化如上右图II所示，则ΔH2______0(填“>”、“<”或“=”。）

（2）该小组将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计），在恒定温度下使其达到分解平衡：。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：

①可以判断该分解反应已经达到化学平衡状态的标志是____________。

A．2V(NH3)=V(CO2)                   B．密闭容器中总压强不变

C．密闭容器中混合气体的密度不变      D．密闭容器中氨气的体积分数不变

②根据表中数据，计算25.0°C时该分解反应的平衡常数为______(保留小数点后一位)。

（3）已知：

N2(g)+O2(g)=2NO(g)   △H1=+180.6KJ/mol

N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)   △H2=-92.4KJ/mol

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)  △H3=-483.6KJ/mol

则4NO(g)+4NH3(g) +O2(g)= 4N2(g)+6 H2O(g)的△H=___kJ • mol-1。

（4）尿素燃料电池的结构如图所示。其工作时负极电极反应式可表示为______。

分别按下图甲、乙所示装置进行实验，图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸，乙中G为电流计。请回答下列问题

（1）以下叙述中，正确的是________________。

A．甲中锌片是负极，乙中铜片是正极

B．两烧杯中铜片表面均有气泡产生

C．两烧杯中溶液的pH均增大

D．产生气泡的速率甲中比乙中慢

E．乙的外电路中电流方向Zn→Cu

（2）变化过程中能量转化的形式主要是：甲为______________；乙为_________________。

（3）在乙实验中，某同学发现不仅在铜片上有气泡产生，而且在锌片上也产生了气体，分析其原因可能是___________________。

（4）在乙实验中，如果把硫酸换成硫酸铜溶液，请写出铜电极的电极反应方程式：________________。

（5）通过两个实验，可以得出的同一个结论是________________________。

(16分)．铬化学丰富多彩，由于铬光泽度好，常将铬镀在其他金属表面，同铁、镍组成各种性能的不锈钢，CrO3大量地用于电镀工业中。

（1）在下图装置中，观察到图1装置铜电极上产生大量的无色气泡，而图 2装置中铜电极上无气体产生，铬电极上产生大量有色气体。由图 1 知金属铬的活动性比铜_____(填强，弱)，图 2装置中铬电极的电极反应式            

（2）CrO3具有强氧化性，遇到有机物（如酒精）时，猛烈反应以至着火，若该过程中乙醇被氧化成乙酸， CrO3被还原成绿色的硫酸铬[Cr2(SO4)3]。则该反应的化学方程式为_____________________________________________________________。

(3)存在平衡：2CrO42—（黄色）+2H+Cr2O72—（橙色）+H2O

①若平衡体系的pH=2，则溶液显           色.

②能说明第①步反应达平衡状态的是            。

a．Cr2O72—和CrO42—的浓度相同  b．2v (Cr2O72—) ="v" (CrO42—)   c．溶液的颜色不变

（4）CrO3和 K2Cr2O7均易溶于水，这是工业上造成铬污染的主要原因。净化处理方法之一是将含＋6价 Cr 的废水放入电解槽内，用铁作阳极，加入适量的NaCl进行电解：阳极区生成的Fe2+和Cr2O72－发生反应，生成的Fe3+和Cr3+在阴极区与OH－结合生成 Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀除去[已知 KspFe(OH)3＝4.0×10-38，KspCr(OH)3＝6.0×10-31]。

①电解过程中 NaCl 的作用是__________________________。

②已知电解后的溶液中c(Fe3+)为2.0×10－13 mol·L1，则溶液中c(Cr3+)为____ mol·L-1。

（5）CrO3的热稳定性较差，加热时逐步分解，其固体残留率随温度的变化如下图所示。

从开始加热到 750K 时总反应方程式为_______________________。

(10分)甲醇合成反应为：CO(g)+2H2(g)  CH3OH(g)

工业上用天然气为原料，分为两阶段制备甲醇：

(1)制备合成气：CH4+H2O（g） CO+3H2。为解决合成气中H2过量而CO不足的问题，原料气中需添加CO2：CO3+H2=CO+H2O。为了使合成气配比最佳，理论上原料气中甲烷与二氧化碳体积比为____________________________________。

(2)合成甲醇：①反应过程中物质能量变化如右图所示。写出合成甲醇的热化学方程式__________________。

实验室在1L密闭容器中进行模拟合成实验。将lmolCO和2molH2通人容器中，分别恒温在300℃和500℃反应，每隔一定时间测得容器中甲醇的浓度如下：

(表中数据单位：mol·L—1)

②300℃时反应开始10分钟内，H2的平均反应速率为__________。

③500℃时平衡常数K的数值为___________。

④300℃时，将容器的容积压缩到原来的1／2，在其他条件不变的情况下，对平衡体系 产生的影响是__________(填字母)。

a.c(H2)减小            b．正反应速率加快，逆反应速率减慢

c.CH3OH的物质的量增加   d．重新平衡时c(H2)／c(CH3OH)减小