Question

【题目】氮的化合物在工业生产和生活中都有重要的应用，运用化学原理研究氮的单质及其化合物具有重要意义。

I.一氯胺(NH2Cl)在中性或酸性环境中会发生水解，生成具有强烈杀菌作用的HClO，是重要的水的消毒剂。

（1）写出NH2Cl的电子式______________。

（2）写出NH2Cl与水反应的化学方程式_____________________。

（3）一定条件下(T℃、latm)，可以用Cl2(g)和NH3(g)制得NH2Cl(g) 同时得到HCl(g)。

已知部分化学键的键能如下表:

化学键	N—H	Cl—Cl	N—Cl	H—Cl
键能(kJ/mol)	391.3	243.0	191.2	431.8

写出该反应的热化学方程式________________________。

II.亚硝酸氯(NOCl)是有机合成中重要试剂，可由NO与Cl2在一定条件下合成。保持恒温恒容条件，将物质的量之和为3mol的NO 和Cl2以不同的氮氯比()进行反应2NO(g)+Cl2(g) 2NOCl(g) △H<0，平衡时某反应物的转化率与氮氯比及不同温度的关系结果如图所示:

（4）图中T1、T2的关系为: T1____T2(填“>”、“<”或“=”)

（5）图中纵坐标为物质(填化学式)_________的转化率，理由为______________。

（6）图中A、B、C 三点中平衡时NOCl体积分数最大的是__________(填“A”、“ B” 或“C”)

（7）若容器容积为1L，则B点平衡常数为____________。

Answer 1

【答案】 NH2Cl+H2O = HClO+NH3 （或 NH2Cl+2H2O = HClO+NH3·H2O） Cl2(g)+NH3(g)=NH2Cl(g)+HCl(g) ΔH= +11.3kJ·mol-1 < Cl2 增加时，Cl2的转化率增大 A 80 L/mol

【解析】(1)①氮原子与氢原子、氯原子之间形成1对共用电子对，NH2Cl的电子式为，故答案为：；

(2)一氯胺(NH2Cl)在中性或酸性环境中会发生水解，生成具有强烈杀茵作升的HClO， NH2Cl与水反应的化学方程式为NH2Cl+H2O = HClO+NH3，故答案为：NH2Cl+H2O = HClO+NH3；

(3)NH3(g)+Cl2(g)=NH2Cl(l)+HCl(g)，△H=反应物的键能之和-生成物的键能之和=(3×391.3+243.0)-(2×391.3+191.2+431.8)=+11.3 kJmol-1，故答案为：Cl2(g)+NH3(g)=NH2Cl(g)+HCl(g) ΔH= +11.3kJ/mol；

(4)根据图像，在其他条件相同时，T1下的转化率比T2大，该反应为放热反应，说明T1＜T2，故答案为：＜；

(5)根据图像，随着的增大，即增大NO的量，平衡正向移动，该物质的转化率增大，说明图中纵坐标为Cl2的转化率，故答案为：Cl2；增加时，Cl2的转化率增大；

(6)由于T1＜T2，由T1变成T2，平衡逆向移动，NOCl体积分数减小，即平衡时NOCl体积分数A＞B；相同温度时，随着的增大，平衡正向移动，但NOCl体积分数减小，即平衡时NOCl体积分数A＞C；因此NOCl体积分数最大的是A，故答案为：A；

(7)假设n(NO)=2x，则n(Cl2)=x，则2x+x =3mol，x=1mol，A点氯气的转化率为80%，则

2NO(g)+Cl2(g) 2NOCl(g)

起始(mol) 2 1 0

转化(mol) 1.6 0.8 1.6

平衡(mol) 0.4 0.2 1.6

K(A)==80 L/mol，温度不变，K不变，因此B点平衡常数为80 L/mol，故答案为：80 L/mol。