含氯化合物的反应在化学工业中具有重要的地位。回答下列问题:
(1)次氯酸钠氧化法可以制备Na2FeO4。
已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=akJ•mol-1
NaCl(aq)+H2O(l)=NaClO(aq)+H2(g)ΔH=bkJ•mol-1
4Na2FeO4(aq)+10H2O(l)=4Fe(OH)3(s)+3O2(g)+8NaOH(aq)ΔH=ckJ•mol-1
反应2Fe(OH)3(s)+3NaClO(aq)+4NaOH(aq)=2Na2FeO4(aq)+3NaCl(aq)+5H2O(l)的ΔH=-32a-3b-12c-32a-3b-12ckJ•mol-1。
(2)光气(COCl2)是重要的含氯化合物。常用于医药、农药制造,工业上利用一氧化碳和氯气反应制备,反应方程式为CO(g)+Cl2(g)⇌COCl2(g)。在1L恒温恒容密闭容器中充入2.5molCO和1.5molCl2,在催化剂作用下发生反应,测得CO及COCl2的物质的量随时间变化如图1所示:

①0~15s内,Cl2的平均反应速率为 33mol•L-1•min-1
②第一次平衡时,CO的平衡转化率为 30%30%;此温度下,该反应的平衡常数KC=0.570.57(保留两位有效数字)。
③在第20s时,改变的条件是 增大CO的物质的量增大CO的物质的量。
(3)工业上常用氯苯(C6H5-Cl)和硫化氢(H2S)反应来制备一种用途广泛的有机合成中间体苯硫酚(C6H5-SH),但会有副产物苯(C6H6)生成。
Ⅰ.C6H5-Cl(g)+H2S(g⇌C6H5-SH(g)+HCl(g)ΔH1=-16.8kJ•mol-1;
Ⅱ.C6H5-Cl(g)+H2S(g)=C6H6(g)+HCl(g)+18S8(g)ΔH2=-45.8kJ•mol-1。
①将一定量的C6H5-Cl和H2S的混合气体充入恒容的密闭容器中,控制反应温度为T(假设只发生反应Ⅰ),下列可以作为反应Ⅰ达到平衡的判据是 CC(填字母)。
A.气体的压强不变
B.平衡常数不变
C.v正(H2S)=v逆(HCl)
D.容器内气体密度不变
②现将一定量的C6H5-Cl和H2S置于一固定容积的容器中模拟工业生产过程,在不同温度下均反应20min测定生成物的浓度,得到图2和图3。(R为H2S与C6H6-Cl的起始物质的量之比),图2显示温度较低时C6H5-SH浓度的增加程度大于C6H6,从活化能角度分析其主要原因是 反应Ⅰ的活化能小于反应Ⅱ的活化能,反应Ⅰ的反应速率快于反应Ⅱ,相同时间内获得的产物的浓度自然反应Ⅰ比反应Ⅱ多反应Ⅰ的活化能小于反应Ⅱ的活化能,反应Ⅰ的反应速率快于反应Ⅱ,相同时间内获得的产物的浓度自然反应Ⅰ比反应Ⅱ多;结合图2和图3,该模拟工业生产制备C6H5-SH的适宜条件为 温度590K,R=2.5温度590K,R=2.5。
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【答案】-a-3b-c;3;30%;0.57;增大CO的物质的量;C;反应Ⅰ的活化能小于反应Ⅱ的活化能,反应Ⅰ的反应速率快于反应Ⅱ,相同时间内获得的产物的浓度自然反应Ⅰ比反应Ⅱ多;温度590K,R=2.5
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【解答】
【点评】
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发布:2024/10/18 8:0:2组卷:16引用:2难度:0.6
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①T℃时,向一恒容密闭容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只发生反应2CH4(g)⇌C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
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A.减小C2H2的浓度
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(2)B的平均反应速率v(B)=
(3)x的值为发布:2024/12/30 19:0:1组卷:163引用:26难度:0.3