Question

亚硝酸酰（Cl一N =O）是有机合成中的重要试剂，可由NO和Cl₂反应得到，化学方程式为2NO(g)+Cl₂(g)=2ClNO(g)。

(l）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既板，涉及如下反应：

①2NO₂(g)+NaCl(s) NaNO₃(s)+ClNO(g)    ΔH₁  K₁

②4NO₂(g)+2NaCl(s) 2NaNO₃(s)+2NO(g)+Cl₂(g)     ΔH₂      K₂

③2NO(g)+Cl₂(g) 2ClNO(g)    ΔH₂      K₃

ΔH₃与ΔH₃、ΔH₂之间的关系式为ΔH₃₌_____；平衡常数K₃=_______（用K₁、K₂表示）。

（2）已知几种化学键的键能数据如下：

化学键	NO中氮氧键	Cl-Cl键	Cl-N键	N=O键
键能/kJ/mol	630	243	a	607

则：ΔH₃+2a=___________kJ/mol。

（3）在1L的恒容密闭容器中充入2molNO(g)和1molCl₂(g)，在不同温度下测得c(ClNO)与t的关系如图A所示。

①反应开始到10min时，平均反应速率v(Cl₂)=_____mol/(L·min)；

②T₂时该反应的平衡常数K=______。

③NO的平衡转化率为___________。

（4）在密闭容器中充入NO(g)和Cl₂(g)，改变外界条件______ [压强、n(Cl₂)/n(NO)、催化剂接触面]，NO的平衡转化率变化如图B所示。X代表____________。

Answer

2ΔH1-ΔH3 K12/K2 289 0.05 2 50% 压强 n(Cl2)/n(NO)

【解析】（1）本题考查热化学反应方程式的计算、化学平衡常数，依据盖斯定律，因此有2×①－②得到△H3=2△H1－△H2，根据平衡 常数的定义，①K1=，②K2=，③K3=，因此K3=K12/K2；（2）考查反应热与键能之间的关系，△H3=[2×630＋243－2×(a＋607)]kJ·mol－1，△H3＋2a=289kJ·mol－1；（3）考查化学反应速率的计算和化学平衡计算，①消耗Cl2的物质的量浓为c(Cl2)=1/(2×1)mol·L－1=0.5mol·L－1，根据化学反应速率的数学表达式，v(Cl2)=0.5/10mol/(L·min)=0.05 mol/(L·min)；②

2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g)

起始浓度： 2 1 0

变化浓度： 1 0.5 1

平衡浓度： 1 0.5 1 K3==12/(12×0.5)=2；③NO的转化率为1/2×100%=50%；（4）考查影响化学平衡移动的因素，反应前气体的系数大于反应后气体系数之和，增大压强，平衡向正反应方向移动，即NO的转化率增大，增大n(Cl2)/n(NO)，氯气量增大，平衡向正反应方向移动，NO转化率增大，因此x可以是压强，也可以是n(Cl2)/n(NO)。