某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵（NH2COONH4）分解反应平衡常数和水解反应速率的测定．（1）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

Question

某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵（NH₂COONH₄）分解反应平衡常数和水解反应速率的测定．
（1）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：NH₂COONH₄（s）⇌2NH₃（g）+CO₂（g）．
实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：

温度（℃）	15.0	20.0	25.0	30.0	35.0
平衡总压强（kPa）	5.7	8.3	12.0	17.1	24.0
平衡气体总浓度（×10-3mol/L）	2.4	3.4	4.8	6.8	9.4

①可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是______．
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，列式计算25.0℃时的分解平衡常数：______．
③取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中，在25℃下达到分解平衡．若在恒温下压缩容器体积，氨基甲酸铵固体的质量______（填“增加”、“减小”或“不变”）．
（2）已知：NH₂COONH₄+2H₂O⇌NH₄HCO₃+NH₃•H₂O．该研究小组分别用三份不同初始浓度的氨基甲酸铵溶液测定水解反应速率，得到c（NH₂COO^-）随时间变化趋势如图所示．

④计算25℃时，0～6min氨基甲酸铵水解反应的平均速率______．
⑤根据图中信息，如何说明水解反应速率随温度升高而增大：______．

Answer 1

（1）①A、因未指明速率的方向，无法确定正逆反应速率的关系，故A错误；
B、该反应是气体体积增大的反应，故当容器内压强不变时，已达到平衡，故B正确；
C、该反应是气体体积增大的反应，故当密闭容器中混合气体的密度不变，已达到平衡，故C正确；
D、因反应物（NH₂COONH₄）是固体物质，所以密闭容器中NH₃的体积分数始终不变，为(2)/(3)．故D错误；
故答案为：BC；
②容器内气体的浓度之比为2：1，故NH₃和CO₂的浓度分别为3.2×10^-3 mol/L、1.6×10^-3 mol/L，代入平衡常数表达式：K=（3.2×10^-3 ）²×1.6×10^-3 =1.6×10^-8，
故答案为：1.6×10^-8；
③若在恒温下压缩容器体积，则压强增大，平衡逆向移动，所以固体质量会增加，故答案为：增加；
（2）④化学反应速率V=(△c)/(△t)=(2.2mol/L−1.9mol/L)/(6min)=0.05mol/（L•min），故答案为：0.05mol/（L•min）；
⑤因25℃反应物起始浓度较小，但0～6min的平均反应速率（曲线的斜率）仍比15℃大，
故答案为：25℃反应物起始浓度较小，但0～6min的平均反应速率（曲线的斜率）仍比15℃大．