题目内容
【题目】氯化硫酰（SO2Cl2）主要用作氯化剂。它是一种无色液体，熔点—54.1℃，沸点69.1℃，遇水生成硫酸和氯化氢。氯化硫酰可用干燥的二氧化硫和氯气在活性炭催化剂存在下反应制取：SO2(g)+Cl2(g)
SO2Cl2(l) △H= -97.3kJ/mol
（1）为了提高上述反应中Cl2的平衡转化率，下列措施合理的是______（填写序号）。
A．缩小容器体积 B．使用催化剂 C．增加SO2浓度 D．升高温度
（2）已知20℃时，AgCl的溶解度为0.00015 g，Ag2SO4的溶解度为0.796 g。则SO2Cl2溶于水所得溶液中逐滴加入AgNO3稀溶液时，最先产生的沉淀是____________。
（3）300℃时，体积为1L的密闭容器中充入a mol SO2Cl2，达到平衡时容器中含SO2 b mol，则300℃时合成SO2Cl2反应的平衡常数为_____________。
（4）将（3）所得的平衡混合气溶于足量的BaCl2溶液中，计算最终生成沉淀的质量（写出计算过程）________
【答案】 AC AgCl 
由S元素质量守恒，可得：n(BaSO4)= a mol，m(BaSO4)= a mol×233g/mol=233 a g
【解析】(1). A．缩小容器体积，压强增大，平衡向正反应方向移动，Cl2的平衡转化率增大，故A正确；B．使用催化剂，能够缩短达到平衡的时间，但平衡不移动，Cl2的平衡转化率不变，故B错误；C．增加SO2浓度，平衡向正反应方向移动，Cl2的平衡转化率增大，故C正确；D．因正反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，Cl2的平衡转化率降低，故D错误；答案选AC；
(2). 氯化银的溶解度远小于Ag2SO4的溶解度，SO2Cl2溶于水所得溶液中c（H2SO4）:c（HCl）=1:2，溶液中氯离子浓度为硫酸根离子浓度的2倍，则AgCl最先沉淀，故答案为：AgCl；
(3). 容器的体积为1L，300℃时，SO2Cl2是气体，根据反应方程式SO2Cl2（g）
SO2（g）+Cl2（g）并结合三段式法有：
SO2Cl2（g）SO2（g）+Cl2（g）
起始(mol/L) a 0 0
转化(mol/L) b b b
平衡(mol/L) a－b b b
则300℃时反应SO2Cl2（g）SO2（g）+Cl2（g）的平衡常数为：K=
=
，因合成SO2Cl2的反应是SO2Cl2（g）SO2（g）+Cl2（g）的逆反应，则合成SO2Cl2反应的平衡常数为： 
，故答案为： 
；
(4). 将（3）所得的平衡混合气溶于足量的BaCl2溶液中，发生反应：SO2Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl，SO2+Cl2+2H2O═H2SO4+2HCl，H2SO4+BaCl2═BaSO4↓+2HCl，SO2Cl2的物质的量为amol，由S元素质量守恒可得n（BaSO4）=n（SO2Cl2）=amol，则硫酸钡的质量为：amol×233g/mol=233a g，故答案为：由S元素质量守恒，可得：n(BaSO4)= a mol，m(BaSO4)= a mol×233g/mol=233 a g。
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