Question

【题目】参考下列图表和有关要求回答问题：

（1）图Ⅰ是1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E2的变化是__(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，ΔH的变化是__。请写出NO2和CO反应的热化学方程式：__。

（2）下表是部分化学键的键能数据：

化学键	P—P	P—O	O=O	P=O
键能(kJ·mol-1)	198	360	498	x

已知1mol白磷(P4)完全燃烧放热为1194kJ，白磷及其完全燃烧的产物结构如图Ⅱ所示，则表中x=__kJ·mol-1。

（3）PCl5是一种重要的含磷化合物，在有机合成中用作氯化剂。某温度时，向2.0L恒温恒容密闭容器中充入1.0molPCl5，发生反应PCl5(g)PCl3(g)+C12(g)ΔH=+124kJ·mol-1。反应过程中测定的部分数据见下表：

时间t/s	0	50	150	250	350
n(PCl3）/mol	0	0.16	0.19	0.2	0.2

反应在前50s的平均速率v(PCl5)=__。在该温度下，若起始时充入0.5molPCl5和amolCl2，平衡时PCl5的转化率仍为20％，则a=__。

Answer 1

【答案】减小 不变 NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g) △H=-234kJ·mol-1 138 0.0016mol/(L·s) 0.1

【解析】

(1)观察图像，E1应为反应的活化能，加入催化剂降低反应的活化能，但是ΔH不变；1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)的反应热数值，即生成物和反应物的能量差，因此该反应的热化学方程式为NO2(g)+CO(g)= CO2(g)+NO(g)　ΔH＝-234 kJ·mol-1。

(2)白磷燃烧的方程式为P4+5O2=P4O10，1mol白磷完全燃烧需拆开6mol P-P、5mol O=O，形成12molP-O、4mol P=O，所以12mol×360kJ/mol+4mol×x kJ/mol－(6mol×198 kJ/mol+5 mol×498 kJ/mol)= 1194kJ/mol，

x= 138 kJ/mol；

(3)0～50s内的平均反应速mol·L-1s-1，

该温度下的平衡化学平衡常数为：K=（0.1×0.1）/0.4=0.025

在该温度下，起始时充入0.5molPCl5和amolCl2，平衡时PCl5的转化率仍为20％，则有：

此时平衡常数为：K=（0.5a+0.05）×0.05/0.2=0.025，解得a=0.1。