Question

【題目】工業生產尿素的原理是以NH3和CO2為原料合成尿素[CO（NH2）2]，反應的化學方程式為：2NH3 （g）+CO2 （gCO（NH2）2 （l）+H2O （l），該反應的平衡常數和溫度關系如下：

T/℃	165	175	185	195
K	111.9	74.1	50.6	34.8

①△H（填“＞”、“＜”或“=”）0．
②在一定溫度和壓強下，若原料氣中的NH3和CO2的物質的量之比（氨碳比） ，如圖是氨碳比（x）與CO2平衡轉化率（α%）的關系．α隨著x增大而增大的原因是 ．
③圖中的B點處，NH3的平衡轉化率 為 ．

Answer 1

【答案】＜；NH3的量增大，平衡正向移動，則增大CO2的轉化率；32%
【解析】解：①平衡常數隨溫度升高減小，說明正反應為放熱反應，△H＜0，所以答案是：＜； ②2NH3 （g）+CO2 （g）CO（NH2）2 （l）+H2O （l），圖象分析判斷，增大氨氣濃度平衡正向進行，二氧化碳轉化率增大， 所以答案是：NH3的量增大，平衡正向移動，則增大CO2的轉化率； ③B點處x=4，原料氣中的NH3和CO2的物質的量之比為4，二氧化碳轉化率為64%，假設氨氣為4mol，二氧化碳為1mol，則反應的二氧化碳為0.64mol，
依據化學方程式2NH3（g）+CO2（g）CO（NH2）2（l）+H2O（l）反應的氨氣為1.28mol，
NH3的平衡轉化率= ×100%=32%，
所以答案是：32%．
【考點精析】通過靈活運用化學平衡的計算，掌握反應物轉化率=轉化濃度÷起始濃度×100%=轉化物質的量÷起始物質的量×100%；產品的產率=實際生成產物的物質的量÷理論上可得到產物的物質的量×100%即可以解答此題．