Cl2是一种重要的化工原料,以HCl为原料,用O2氧化制取Cl2,可提高效益,减少污染.反应为:4HCl(g)+O2(g)CuO/CuCl22Cl2(g)+2H2O(g)ΔH=-115.4kJ•mol-1.上述反应在同一反应器中,通过控制合适条件,分两步循环进行,可使HCl转化率接近100%.其基本原理如图所示:
过程Ⅰ的反应为:2HCl(g)+CuO(s)═CuCl2(s)+H2O(g)ΔH1=-120.4kJ•mol-1
(1)用电子式表示HCl的形成过程 
.
(2)过程Ⅱ反应的热化学方程式为 2CuCl2(s)+O2(g)═2CuO (s)+2Cl2(g)△H2=+125.4 kJ•mol-12CuCl2(s)+O2(g)═2CuO (s)+2Cl2(g)△H2=+125.4 kJ•mol-1.
(3)过程Ⅰ流出的气体通过稀NaOH溶液(含少量酚酞)进行检测,氯化初期主要为不含HCl的气体,判断氧化结束时溶液的现象为 溶液由红色变为无色溶液由红色变为无色.
(4)相同条件下,若将氯化温度升高到300℃,溶液中出现上述现象的时间将缩短,其原因为 温度升高,反应速率加快,且氯化程度减少温度升高,反应速率加快,且氯化程度减少.
(5)实验测得主不同压强下,总反应的HCl平衡转化率(aHCl)随温度变化的曲线如图:
①平衡常数比较:K(A) >>K(B)(填“>”、“<”或“=”,下同).
②压强比较:p1>>p2。理由是 增大压强平衡正向移动,相同温度下p1对应的HCl平衡转化率大增大压强平衡正向移动,相同温度下p1对应的HCl平衡转化率大.

C
u
O
/
C
u
C
l
2


【答案】
;2CuCl2(s)+O2(g)═2CuO (s)+2Cl2(g)△H2=+125.4 kJ•mol-1;溶液由红色变为无色;温度升高,反应速率加快,且氯化程度减少;>;>;增大压强平衡正向移动,相同温度下p1对应的HCl平衡转化率大

【解答】
【点评】
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发布:2024/7/14 8:0:9组卷:13引用:1难度:0.7