专项特训 4 化学反应速率、平衡综合题
1．二氧化碳是一种宝贵的碳氧资源。以 CO2和NH3为原料合成尿素是固定和利用 CO2的成
功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下：
反应Ⅰ：2NH3(g)＋CO2(g)NH2COONH4(s) ΔH1＝－159.47 kJ·mol－1
反应Ⅱ：NH2COONH4(s)CO(NH2)2(s)＋H2O(g) ΔH2＝＋72.49 kJ·mol－1
请回答下列问题：
(1)写出 CO2和NH3为原料生成尿素和气态水的热化学方程式：_________________________，
反应Ⅱ自发进行的条件是_________________________________________________________。
(2)CO2和NH3为原料合成尿素的反应中影响 CO2转化率的因素很多，图 1为某特定条件下，
不同水碳比和温度影响 CO2转化率变化的趋势曲线。
下列说法不正确的是________(填字母)。
A．温度升高该反应平衡常数逐渐减小，移走部分尿素平衡向正方向移动
B．当温度低于 190 ℃，随温度升高 CO2转化率逐渐增大，其原因可能是温度升高平衡向正
方向移动
C．当温度高于 190 ℃后，随温度升高 CO2转化率逐渐减小，其原因可能是温度升高发生了
副反应
D．其他条件相同时，为提高 CO2的转化率，生产中可以采取的措施是提高水碳比
(3)某研究小组为探究反应Ⅰ中影响 c(CO2)的因素，在恒温下将 0.4 mol NH3和0.2 mol CO2放
入容积为 2 L 的密闭容器中，t1时达到平衡，其 c(CO2)随时间 t变化趋势曲线如图 2所示。
则其逆反应的平衡常数为_________________________________________________。
答案 (1)2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(s)＋H2O(g) ΔH＝－86.98 kJ·mol－1 高温
