Question

尿素（H₂NCONH₂）是一种非常重要的高氮化肥，工业上合成尿素的反应如下：2NH₃(l)＋CO₂(g)H₂O(l)＋H₂NCONH₂(l)  △H＝－103.7 kJ·mol^－1
试回答下列问题：
（1）下列措施中有利于提高尿素的产率的是__________。
A．采用高温        B．采用高压        C．寻找更高效的催化剂
（2）合成尿素的反应在进行时分为如下两步：
第一步：2NH₃(l)＋CO₂(g)H₂NCOONH₄(l) (氨基甲酸铵)  △H1
第二步：H₂NCOONH₄(l)H₂O(l)＋H₂NCONH₂(l)    △H2
某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在一体积为0.5 L密闭容器中投入4 mol氨和1mol二氧化碳，实验测得反应中各组分随时间的变化如下图Ⅰ所示：

①已知总反应的快慢由慢的一步决定，则合成尿素总反应的快慢由第_______步反应决定，总反应进行到 _______ min时到达平衡。
②反应进行到10 min时测得CO₂的物质的量如图所示，则用CO₂表示的第一步反应的速率v(CO₂)＝_________ 。
③第二步反应的平衡常数K随温度的变化如上右图Ⅱ所示，则△H2 ________0（填“＞”“＜”或“＝”）
④第一步反应的△S ________0（填“＞”、“＜”或，“＝”），在________（填“较高”或“较低”）温度下有利于该反应自发进行。

Answer 1

（1）B
（2）①  2；55；②0.148 mol/(L·min)；③＞；④＜；较低