题目内容
【题目】一定条件下,发生反应:①M(s)+N(g) R(g) ΔH= - Q1 kJ/mol
②2 R(g)+N(g) 2T(g) ΔH= - Q2 kJ/mol(已知Q1、Q2、Q3均为正值)
下列说法正确的是
A. 1molR(g)的能量总和大于1molM(s)与1molN(g)的能量总和
B. 将2mol R(g)与1molN(g)充分混合,在一定条件下充分反应,放出热量Q2 kJ
C. 当1molM(s)完全转化为T(g)时(假定无热量损失),放出热量(Q1+0.5Q2)kJ
D. M(g)+N(g) R(g) ΔH= - Q3 kJ/mol,则Q3 < Q1
【答案】C
【解析】
试题A、反应①为放热反应,1 mol R(g)的能量总和小于1 mol M(s)与1 mol N(g) 的能量总和,错误; B、反应②为可逆反应,可逆反应不能进行到底,将2 mol R (g)与1 mol N(g)在该条件下充分反应,放出热量小于Q2kJ,错误;C、根据反应①、②,利用盖斯定律分析知,当1 mol M(s)完全转化为T (g)时(假定无热量损失),放出热量Q1+Q2/2kJ,正确;D、1 molM(g)具有的能量大于1 molM(s),结合反应①知,M(g)+N(g)R(g) △H=-Q3kJ·mol-1, 则Q3>Q1,错误。
【题目】亚硝酰氯(ClNO)是有机合成中的重要试剂,可通过反应:2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)获得。
(1)氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,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、K2表示)。
(2)已知几种化学键的键能数据如表所示(亚硝酰氯的结构为Cl-N=O):
化学键 | N≡O (NO) | Cl-Cl | Cl-N | N=O |
键能/(kJ/mol) | 630 | 243 | a | 607 |
则反应2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)的ΔH和a的关系为ΔH= _______________kJ/mol。
(3)300℃时,2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)的正反应速率表达式为v(正)=k·cn(ClNO),测得速率和浓度的关系如表所示:
序号 | c(ClNO)/(mol/L) | v/(x10-8mol·L-1·S-1) |
① | 0.30 | 0.36 |
② | 0.60 | 1.44 |
③ | 0.90 | 3.24 |
n=________________;k=__________________________。
(4)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在p压强条件下,M点时容器内NO的体积分数为______________。
②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 x体积分数)。
(5)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的体积分数随n(NO)/n(Cl2)的变化图像如图B所示,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。