1.硼及其化合物在工业中有重要应用,已知以下几个反应:
Ⅰ.BCl3(g)+3H2O(I)=H3BO3(s)+3HCl(g)△H1
Ⅱ.B2O3(s)+3C(s)+3Cl2(g)⇌2BCl3(g)+3CO(g)△H2
Ⅲ.H3BO3(aq)+H2O(I)⇌[B(OH)4]-(aq)+H+(aq)
Ⅳ.H3BO3(I)+3CH3OH(I)⇌B(OCH3)3(I)+3H2O(I)
(1)已知硼酸的结构是:,反应Ⅰ中相关化学键键能数据如下:
化学键 | H-O | H-Cl | B-O | B-Cl |
E(KJ•mol-1) | 465 | 431 | 809 | 427 |
由此计算△H
1=
KJ•mol
-1.
(2)已知△H
2>0,既能使反应Ⅱ平衡向正反应方向移动,又能加快反应速率的措施是
.
a.加压 b.升温 c.增大Cl
2的浓度 d.移走部分BCl
3 e.加入适当的催化剂 f.增大焦炭的量
(3)写出反应Ⅲ的平衡常数表达式K=
;写出阴离子[B(OH)
4]
-的电子式:
.
(4)在反应Ⅳ中,H
3BO
3的转化率在不同温度下随反应时间(t)的变化如图,若T=333K,初始c(H
3BO
3)=1mol•L
-1,则0~10min的反应速率v(H
3BO
3)=
;40min达到平衡后,改变温度为T,c(H
3BO
3 )以0.005mol•L
-1•min
-1的平均速率降低,经过10min又达到平衡,则T
333K(用“>”、“<”、“=”填空),温度对该反应的速率和平衡移动的影响是
.