Question

【題目】將一定量的氨基甲酸置于恒容的密閉真空容器中（固體體積忽略不計），使其達到化學平衡：H2NCOONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)。實驗測得不同溫度下的平衡數據列于下表

溫度/℃	15.0	20.0	25.0	30.0	35.0
平衡總壓強/kPa	5.7	8.3	12.0	17.1	24.0
平衡氣體總濃度/10－3mol/L	2.4	3.4	4.8	6.8	9.4

下列有關敘述正確的是

A. 在低溫下該反應能自發進行

B. 15℃時，該反應的化學平衡常數約為2.0

C. 當混合氣體平均相對分子質量不變時，該反應達到化學反應限度

D. 恒溫條件下，向原平衡體系中再充入2molNH3和1molCO2，達平衡后CO2濃度不變

Answer 1

【答案】D

【解析】A．反應H2NCOONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)的△S＞0，溫度升高平衡時總濃度增大，說明正方向吸熱，即△H＞0，根據△G=△H-T△S可知在高溫下該反應才能自發進行，故A錯誤；B．15.0℃時，總濃度為2.4×10-3 mol/L，容器內氣體的濃度之比為2∶1，故NH3和CO2的濃度分別為1.6×10-3 mol/L、0.8×10-3 mol/L，代入平衡常數表達式：K=(1.6×10-3)2×0.8×10-3 =2.048×10-9，故B錯誤；C．反應混合氣體中NH3和CO2的比值始終是2:1，混合氣體平均相對分子質量始終是定值，無法判斷反應達到平衡狀態，故C錯誤；D．恒溫條件下，平衡常數不變，且K=c2(NH3)×c(CO2)，反應混合氣體中NH3和CO2的比值始終是2:1，故重新平衡時CO2的濃度不變，故D正確；答案為D。