Question

【題目】亞硝酸氯（ClNO）是有機合成中的重要試劑。亞硝酸氯可由NO與Cl2在通常條件下反應(yīng)得到，化學(xué)方程式為2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)。

（1）氮氧化物與懸浮在大氣中的海鹽粒子相互作用時會生成亞硝酸氯，涉及如下反應(yīng)：

①4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g）+Cl2(g) ΔH1

②2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) ΔH2

③2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) ΔH3

則ΔH1、ΔH2、ΔH3之間的關(guān)系為ΔH3=____________。

（2）已知幾種化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如表（亞硝酸氯的結(jié)構(gòu)為Cl-N=O，一氧化氮的結(jié)構(gòu)為N≡O(shè)）

化學(xué)鍵	N≡O(shè)	Cl-Cl	Cl-N	N=O
鍵能/kJ mol-1	630	243	a	607

則2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)反應(yīng)的ΔH=_________kJ ·mol-1

（3）T℃時，2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g)的正反應(yīng)速率表達式為υ正=kcn(ClNO)，測得速率和濃度的關(guān)系如下表：

序號	c(ClNO)/mol·L－1	υ/mol·L－1· s－1
①	0.30	3.6×10－8
②	0.60	1.44×10－7
③	0.90	3.24×10－7

n=__________；k=___________（注明單位）。

（4）在2 L的恒容密閉容器中充入4mol NO(g)和2molCl2(g)，在不同溫度下測得c(ClNO)與時間的關(guān)系如圖。

①由圖可知T1、T2溫度的速率υ1______υ2溫度T1______T2。（填＞、＜或＝）

②溫度為T1時，能作為該反應(yīng)達到平衡的標志的有__________。

a．氣體體積保持不變 b．容器壓強保持不變 c．氣體顏色保持不變 d．υ(ClNO)=υ(NO) e．NO與ClNO的物質(zhì)的量比值保持不變

③反應(yīng)開始到10min時，Cl2的平均反應(yīng)速率υ(Cl2)=_______________。

Answer 1

【答案】2ΔH2-ΔH1 289-2a 2 4×10-7L·mol-1·s-1 < < bce 0.05mol·L-1·min-1

【解析】

（1）根據(jù)蓋斯定律，將方程式2×②-①得方程式③，則ΔH3=2ΔH2-ΔH1，本題答案為：2ΔH2-ΔH1；

（2）反應(yīng)的焓變ΔH等于反應(yīng)物總鍵能減去生成物總鍵能，即有ΔH=（630×2+243－607×2－2a）kJ ·mol-1=（289－2a）kJ ·mol-1，本題答案為：289－2a；

（3）根據(jù)表格信息計算可得，反應(yīng)速率與ClNO濃度的平方成正比，所以n=2，將n=2代入υ正=kcn(ClNO)，并將表中數(shù)據(jù)代入該式，計算可得k=4×10-7L·mol-1·s-1，本題答案為：2；4×10-7L·mol-1·s-1；

（4）①由圖可知T1＜T2，溫度越高，速率越快，所以的速率υ＜υ2，故本題答案為：＜；＜；

②a.恒容條件下，容器體積始終保持不變，不能據(jù)此判斷平衡狀態(tài)，故錯誤；

b.反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量減小，壓強越小，當容器壓強保持不變時，正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故正確；

c.只有氯氣有顏色,當氣體顏色保持不變，正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故正確；

d.υ(ClNO)=υ(NO) 時反應(yīng)方向未知，無法確定是否達到平衡狀態(tài)，故錯誤；

e.NO與ClNO的物質(zhì)的量比值保持不變時，正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，故正確；

故選bce；

③反應(yīng)開始到10min時，同一時間段內(nèi)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計量數(shù)之比，據(jù)此得

，故本題答案為：。