Question

某研究小組在實驗室探究氨基甲酸銨(NH₂COONH₄)分解反應平衡常數(shù)的測定。將一定量純凈的氨基甲酸銨固體置于特制的密閉真空容器中(假設(shè)容器體積不變，固體試樣體積忽略不計)，在恒定溫度下使其達到分解平衡：NH₂COONH₄(s)2NH₃(g)＋CO₂(g) △H =" a" kJ/mol
實驗測得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)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/mol·L－1	2．4×10－3	3．4×10－3	4．8×10－3	6．8×10－3	9．4×10－3

 
①取一定量的氨基甲酸銨固體放在一個100L的密閉真空容器中，在25．0 ℃達到分解平衡。則反應    熱（填“吸”或“放”）        kJ/mol（用含a字母表示）。若將溫度降到15．0 ℃，再次達平衡后氨基甲酸銨固體改變        g
②根據(jù)表中數(shù)據(jù)，列式計算25．0 ℃時的分解平衡常數(shù)：                                    ．

Answer 1

①吸   0．16a    6．24
②K＝c²(NH₃)·c(CO₂)＝≈1．6×10^－8 (mol·L^－1)³（沒單位扣1分）

試題分析：①由表中數(shù)據(jù)分析：隨著溫度的升高平衡氣體的總濃度逐漸增大，結(jié)合反應的特點：正反應是氣體物質(zhì)的量增大的反應，說明平衡向正反應方向移動，結(jié)合溫度對化學平衡的影響規(guī)律可得該反應為吸熱反應；25．0 ℃達到分解平衡，平衡氣體總濃度為4．8×10^－3 mol·L^－1，容器的體積100L，平衡氣體的總物質(zhì)的量為0．48mol,根據(jù)NH₂COONH₄(s)2NH₃(g)＋CO₂(g) △H =" a" kJ/mol該熱化學方程式的意義知吸熱0．16a kJ/mol；若將溫度降到15．0 ℃，由表中數(shù)據(jù)知平衡氣體的總物質(zhì)的量由0．48mol變?yōu)?．24mol,平衡左移生成固體NH₂COONH₄0．08mol,質(zhì)量為6．24g;②根據(jù)反應：NH₂COONH₄（s）2NH₃（g）+CO₂（g），n（NH₃）=2n（CO₂），所以（CO₂）=1．6×10^-3mol?L^-1，c（NH₃）=3．2×10^-3mol?L^-1，依據(jù)平衡常數(shù)的表達式K＝c²(NH₃)·c(CO₂)，25．0℃時氨基甲酸銨的分解平衡常數(shù)為：1．6×10^-3mol?L^-1×（3．2×10^-3mol?L^-1）²≈1．6×10^-8（mol?L^-1）³，答案為：K＝c²(NH₃)·c(CO₂)＝≈1．6×10^－8 (mol·L^－1)³，