Question

【题目】S2Cl2和SCl2均为重要的化工原料。

已知：I.S2(l) + Cl2(g)S2Cl2(g) ΔH1；

II. S2Cl2 (g) +Cl2 (g)2SCl2 (g) ΔH2；

III.相关化学键的键能如下表所示：

化学键	S—S	S—Cl	Cl—Cl
键能/kJ mol-1	a	b	c

请回答下列问题：

(1) SCl2的结构式为______________________。

(2)若反应II正反应的活化能E=dkJ·mol-1，则逆反应的活化能E2=_______kJ·mol-1（用含a、b、c、d的代数式表示）。

(3)—定压强下，向10 L密闭容器中充入1molS2Cl2和1mol Cl2,发生反应II。Cl2与SCl2的消耗速率(v)与温度（T)的关系如图所示：

①A、B、C、D四点对应状态下，达到平衡状态的有 ____________(填字母)，理由为__________。

②ΔH2_______________0(填“>” “<” 或“=”）。

(4)已知：ΔH1<0。向恒容绝热的容器中加入一定量的S2(l)和Cl2(g),发生反应I，5 min时达到平衡。则3 min时容器内气体压强__________(填“>” “<” 或“=”)5 min时的压强。

(5)—定温度下，在恒容密闭容器中发生反应I和反应II，达到平衡后缩小容器容积，重新达到平衡后，Cl2的平衡转化率_________(填“增大”“减小”或“不变”），理由为_________________。

Answer 1

【答案】 C1—S—Cl (2b+d-a-c) BD B、D两点对应的状态下，用同一物质表示的正、逆反应速率相等 < < 不变 反应I和反应Ⅱ均为左右两边气体分子总数相等的反应，压强对平衡没有影响

【解析】（1）根据SCl2的组成可知，S元素是＋2价，Cl元素为－1价，所以其结构式为C1－S－Cl。（2）反应热等于正反应活化能与逆反应活化能的差值，也等于反应物的键能之和与生成物键能之和的差值，所以若反应II正反应的活化能E＝dkJ·mol-1，则逆反应的活化能E2＝(2b+d-a-c)kJ·mol-1。（3）①根据反应II：S2Cl2 (g) +Cl2 (g)2SCl2 (g)可知，用氯气的消耗速率表示正反应速率和用SCl2的消耗速率表示逆反应速率，二者之比为1：2时转化为用同一种物质表示的正逆反应速率相等，达到平衡状态，由图像可知B、D点时的正逆反应速率之比为1：2，达到平衡状态；②B、D点为平衡点，由图中数据可知，B、D点的状态对应的温度为250℃，300℃时，SCl2的消耗速率大于氯气的消耗速率的2倍，说明平衡逆向移动，则正反应为放热反应，ΔH2＜0。（4）该反应是左右两边气体分子数相等的反应，反应过程中气体总的物质的量不变，所以温度越高，气体膨胀程度越大，容器内气体压强越大；（5）反应I和反应II均为反应前后体积不变的反应，压强对平衡没有影响。