【题目】亚硝酰氯(ClNO)是有机合成中的重要试剂,可由NO与Cl2在通常条件下反应得到,化学方程式为2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)。
(1)氮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:① 2NO2(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K1、K2、K3之间的关系为K3=_______________(用K1和K2表示);
(2)已知几种化学键的键能数据如下表:(亚硝酰氯的结构为Cl—N==O)
化学键 | N≡O | Cl-Cl | Cl-N | N==O |
键能/(kJ·mol-1) | 630 | 243 | a | 607 |
则2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)的反应的 △H和a的关系为 △H = ___kJ·mol-1。
(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下表:
序号 | c(ClNO)/(mol·L-1) | v/(mol·L-1·s-l) |
① | 0. 30 | 3. 60×10-9 |
② | 0. 60 | 1. 44×10-8 |
③ | 0. 90 | 3. 24×10-8 |
n = ___;k = ____。
(4)若向绝热恒容密闭容器中充入物质的量之比为2 : 1的NO和Cl2进行反应2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g),能判断反应已达到化学平衡状态的是__(填标号)。
a.容器中的压强不变 b.2v正(NO) = v逆(Cl2)c.气体的平均相对分子质量保持不变 d.该反应平衡常数保持不变e.NO和Cl2的体积比保持不变
(5)25℃时,向体积为2 L且带气压计的恒容密闭容器中通入0.08 mol NO和0.04 mol Cl2发生反应:2NO(g)+Cl2 (g)2ClNO(g)△H。
①若反应起始和平衡时温度相同,测得反应过程中压强(p)随时间(t)的变化如图甲曲线a所示,则 △H __(填“>”“<”或“不确定”)0;若其他条件相同,仅改变某一条件时,测得其压强(p)随时间(t)的变化如图甲曲线b所示,则改变的条件是______。
②图是甲、乙同学描绘上述反应平衡常数的对数值(lg K)与温度的变化关系,其中正确的曲线是____(填“甲”或“乙”),m值为_____。
【题目】利用含铬废料(主要含 Cr2O3,还含有 FeO、SiO2、Al2O3 等杂质)制备重铬酸钠,实现清洁化工生产,工艺流程如图:
回答下列问题:
(1)焙烧 Cr2O3 转化为Na2CrO4 的化学反应方程式是_____;
(2)实验室模拟此工业流程①,控制反应温度 60℃的方法是_____;
(3)流程②用石墨做电极电解 Na2CrO4 溶液,制备Na2Cr2O7,其原理如图所示,a 是_____极;电极Ⅱ的电极反应式是_____;当生成 2mol Na2Cr2O7时,电路中转移的电子_____mol;
(4)由下图和下表中的溶解度变化,流程③制备 K2Cr2O7,应先充分加热,然后_____反应才能顺利进行;
重铬酸钠的溶解度表:
温度℃ | 10 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
溶解度% | 61.6 | 62.8 | 65.1 | 71.8 | 78.7 | 81.1 |
(5)为进一步减少制得的 K2Cr2O7 晶体中 NaCl 等杂质,应再进行_____操作;
(6)流程④Na2Cr2O7 溶液与乙醇反应,乙醇可能被氧化为_____(写一种即可)。