解题思路:(1)反应①发生二氧化碳与碳酸钾溶液反应生成碳酸氢钾;
(2)Fe2S3和H2O与02反应生成氢氧化铁和S;
(3)反应②为合成氨的反应,放热反应,温度升高,平衡逆向移动;H2NCOONH4中的C原子上没有孤对电子,成键数为3;
(4)由C原子守恒可知,CH4~CO2~CO(NH2)2,以此计算;
(5)尿素燃料电池中尿素再负极上失去电子生成氮气、二氧化碳.
(1)反应①发生二氧化碳与碳酸钾溶液反应生成碳酸氢钾,其离子反应为CO32-+CO2+H2O═2HCO3-,故答案为:CO32-+CO2+H2O═2HCO3-;
(2)Fe2S3和H2O与02反应生成氢氧化铁和S,该反应为2Fe2S3+6H2O+3O2═4Fe(OH)3+6S,故答案为:2Fe2S3+6H2O+3O2═4Fe(OH)3+6S;
(3)反应②为合成氨的反应,放热反应,温度升高,平衡逆向移动,则平衡常数K减小;H2NCOONH4中的C原子上没有孤对电子,成键数为3,C原子采取sp2杂化,
故答案为:减小;sp2;
(4)由C原子守恒可知,CH4~CO2~CO(NH2)2,则生产120t尿素理论上需要CH4为
120×106g
60g/mol×22.4L/mol×10-3m3=4.48×104m3,故答案为:4.48×104;
(5)尿素燃料电池中尿素再负极上失去电子生成氮气、二氧化碳,负极反应为CO(NH2)2+H2O-6e-═N2↑+CO2↑+6H+,
故答案为:CO(NH2)2+H2O-6e-═N2↑+CO2↑+6H+.
点评:
本题考点: 离子方程式的书写;原子轨道杂化方式及杂化类型判断;原电池和电解池的工作原理.
考点点评: 本题以尿素的合成为信息考查化学用语及化学平衡、电化学等知识,综合性较强,题目难度中等,(5)为学生解答的难点和易错点.