Question

【题目】亚硝酰氯（ClNO）是有机合成中的重要试剂。可通过反应获得：2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g)

（1）氢氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酰氯，涉及如下反应：

①2NO2(g)+NaCl(s) NaNO3(s)+ClNO(g) K1

②4NO2(g)+2NaCl(s) 2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g) K2

③2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g) K3

则K3=______________（用K1和K2表示）。

（2）按投料比[n(NO):n(Cl2)=2:1]把NO和Cl2加入到一恒压的密闭容器中发生反应，平衡时NO的转化率与温度T、压强P（总压）的关系如图A所示：

①该反应的△H______0（填“>”“<”或“=”）；

②在P压强条件下，M点时容器内NO的体积分数为_________；

③若反应一直保持在P压强条件下进行，则M点的分压平衡常数Kp=__________（用含P的表达式表示，用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×体积分数）。

（3）一定条件下在恒温恒容的密闭容器中按一定比例充入NO(g)和Cl2(g)，平衡时ClNO的体积分数的变化图像如图B，则A、B、C三状态中，NO的转化率最大的是_________点；当n(NO)/n(Cl2)=1.5时，达到平衡状态ClNO的体积分数可能是D、E、F三点中的_____________点。

Answer 1

【答案】 K12/K2 < 40% Kp=5/P A D

【解析】（1）根据盖斯定律：将①×2-②可得：2NO（g）+Cl2（g）2ClNO（g），焓变为倍数关系，而K为指数关系，以此计算K。

（2）①由图象可知，温度升高，NO转化率减小，平衡左移，该反应正反应为放热反应。②按投料比[n（NO）：n（Cl2）=2：1]把NO和Cl2加入到一恒压的密闭容器中发生反应，平衡时NO的转化率50%，结合三行计算列式计算得到。

（3）根据三段式结合一氧化氮的转化率，计算出平衡浓度， 计算该反应的平衡常数K。

（4）n(NO)/n(Cl2)的比值越小，说明若n（NO）不变，n（C12） 越大，所以NO的转化率越大，NO的转化率最大的是A点；当反应物的物质的量之比等于其计量数之比时生成物的含量最大，当n(NO)/n(Cl2)= 1.5时，产物的含量增大。

（1）已知：①2NO2（g）+NaCl（s）NaNO3（s）+ClNO（g）；②4NO2（g）+2NaCl（s）2NaNO3（s）+2NO（g）+Cl2（g）；根据盖斯定律：将①×2-②可得：2NO（g）+Cl2（g）2ClNO（g），则平衡常数K3= K12/K2；正确答案K12/K2。

（2）①由图象可知，温度升高，NO转化率减小，平衡左移，该反应正反应为放热反应，△H<0；正确答案：<。

②按投料比[n（NO）：n（Cl2）=2：1]把NO和Cl2加入到一恒压的密闭容器中发生反应，平衡时NO的转化率50%，进行如下计算：

2NO（g）+Cl2（g）2ClNO（g）

起始量（mol ） 2 1 0

变化量（mol） 2×50% 0.5 1

平衡量（mol） 1 0.5 1

容器内NO的体积分数=1/(1+0.5+1)×100%=40%；正确答案40%。

③ 2NO（g）+Cl2（g）2ClNO（g）

起始量（mol ） 2 1 0

变化量（mol） 2×50% 0.5 1

平衡量（mol） 1 0.5 1

平衡总物质的量=2.5mol，一氧化氮的分压为0.4p，Cl2的分压为0.2p，ClNO分压为0.4 p；该反应的平衡常数Kp=（0.4p）2/(0.4p)2×0.2p=5/P；正确答案：5/P。

（3）n(NO)/n(Cl2)的比值越小，说明若n（NO）不变，n（C12）越大，所以NO的转化率越大，NO的转化率最大的是A点；当反应物的物质的量之比等于其计量数之比时生成物的含量最大，当n(NO)/n(Cl2)= 1.5时，产物的含量增大，所以应该是D点；正确答案：A ；D。