(16分)二氧化碳被认为是加剧温室效应的主要。2014年11月12日中美两国在北
京发表《中美气候变化联合声明》,中国政府承诺到2030年前停止增加二氧化碳排放,
为此政府大力推广二氧化碳的综合开发和利用。以CO
2和NH
3为原料合成尿素是固定和
利用CO
2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:2NH
3(g)+CO
2(g)

NH
2CO
2NH
4(s) △H
1 =" a" kJ·mol
-1反应Ⅱ:NH
2CO
2NH
4(s)

CO(NH
2)
2(s)+H
2O(g) △H
2 =+72.49kJ·mol
-1总反应Ⅲ:2NH
3(g)+CO
2(g)

CO(NH
2)
2(s)+H
2O(g) △H
3 =-86.98kJ·mol
-1请回答下列问题:
(1)反应Ⅰ的△H
1 =__________kJ·mol
-1(用具体数据表示)。
(2)反应Ⅲ中影响CO
2平衡转化率的因素很多,图1为某特定条件下,不同水碳比n(H
2O)/n(CO
2)和温度影响CO
2平衡转化率变化的趋势曲线。
①其他条件相同时,为提高CO
2的平衡转化率,生产中可以采取的措施是_________(填“提高”或“降低”)水碳比。
②当温度高于190℃后,CO
2平衡转化率出现如图1所示的变化趋势,其原因是__________________。

(3)反应Ⅰ的平衡常数表达式K
1 =____________________。
(4)某研究小组为探究反应Ⅰ中影响c(CO
2)的因素,在恒温下将0.4molNH
3和0.2molCO
2放入容积为2L的密闭容器中,从反应开始到达到平衡过程中c(CO
2)随时间t变化趋势的曲线如图2所示。若其他条件不变,t
1时将容器体积压缩到1L,请画出t
1后c(CO
2)随时间t变化趋势曲线(t
2达到新的平衡)。
(5)尿素在土壤中会发生反应CO(NH
2)
2+2H
2O

(NH
4)
2CO
3。下列物质中与尿素有类似性质的是______。
A.NH2COONH4 |
B.H2NOCCH2CH2CONH2 |
C.HOCH2CH2OH |
D.HOCH2CH2NH2 |
(6)人工肾脏可用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素,原理如图3。阳极室中发生的反应为
、
。
