氯气是一种重要的化工原料，主要用于生产塑料、合成纤维、染料、农药、消毒剂、漂白剂以及各种氯化物。氯气的制法（地康法）—1868年，狄肯和洪特发明了用氯化铜作催化剂，在加热条件下，用空气中的氧气来氧化氯化氢气体制取氯气的方法，其反应的化学方程式为：4HCl（g）+O2（g）⇌2Cl2（g）+2H2O（g）。如图为在体积不变的密闭容器中，进料浓度比c（HCl）：c（O2）分别等于1：1、4：1、7：1时HCl平衡转化率随温度变化的关系：
（1）由图可知反应4HCl（g）+O2（g）⇌2Cl2（g）+2H2O（g）的△H ＜＜0（填“＞”或“＜”），曲线 33（填“1”“2”或“3”）表示c（HCl）：c（O2）为7：1。
（2）400℃时，按进料浓度比c（HCl）：c（O2）=4：1投料，设HCl的初始浓度为c0，反应经5min达到平衡，在0～5min时段，反应速率v（HCl）=0.152c00.152c0mol•L-1•min-1（用含c0的表达式表示），该条件下的平衡常数K=（0.38）4（0.24）4×（0.06c0）（0.38）4（0.24）4×（0.06c0）（只列出计算式，不计算结果）。进料浓度比c（HCl）：c（O2）过高的不利影响是 HCl的平衡转化率较低HCl的平衡转化率较低。
（3）地康法的反应原理如下，已知：
CuCl2（s）=CuCl（s）+12Cl2（g）△H1
CuCl（s）+12O2（g）=CuO（s）+12Cl2（g）△H2
CuO（s）+2HCl（s）=CuCl2（s）+H2O（g）△H3
则4HCl（g）+O2（g）⇌2Cl2（g）+2H2O（g）的△H=2（△H1+△H2+△H3）2（△H1+△H2+△H3）。
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【答案】＜；3；0.152c0；；HCl的平衡转化率较低；2（△H1+△H2+△H3）
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【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：8引用：1难度：0.4
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1．氢气最早于16世纪被人工制取出来，氢气是一种清洁能源。
（1）利用光伏电池电解水制H2是氢能的重要来源。已知：H-H键、O=O键、H-O键的键能依次为436kJ•mol-1、495kJ•mol-1、463kJ•mol-1。则2H2O（g）═2H2（g）+O2（g）△H=kJ•mol-1。
（2）T1℃时，向5L恒容密闭容器中充入0.5molCH4，只发生反应2CH4（g）⇌C2H4（g）+2H2（g），达到平衡时，测得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的转化率为；保持其他条件不变，温度改为T2℃，经25s后达到平衡，测得c（CH4）=2c（C2H4），则0～25s内v（C2H4）=mol•L-1•s-1。
（3）CH4分解时几种气体的平衡分压（pPa）的对数值lgp与温度的关系如图所示。
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（填“＞”或“＜”）0，此时的平衡常数Kp=（用平衡分压代替浓度进行计算）Pa2。
②若只改变一个反应条件使Kp变大，则该条件是（填标号）。
A.减小C2H2的浓度
B.升高温度
C.增大压强
D.加入合适的催化剂
（4）工业上，以KNH2和液氨为电解质，以石墨为电极，电解液氨制备H2。阳极的电极反应式为，一段时间后阴、阳两极收集到的气体质量之比为。发布：2025/1/4 8:0:1组卷：9引用：3难度：0.5 -
2．反应 4A（g）+5B（g）⇌4C（g）+6D（g）在 5L 的密闭容器中进行，半分钟后，C 的物质的量增 加了 0.30mol。下列叙述正确的是（ ）
发布：2024/12/30 19:30:2组卷：67引用：6难度：0.6 -
3．将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生如下反应：3A（g）+B（g）⇌xC（g）+2D（g），经5min后，测得D的浓度为0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反应速率为0.1mol/（L•min）．求：
（1）此时A的浓度c（A）=mol/L，反应开始前容器中的A、B的物质的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反应速率v（B）=mol/（L•min）；
（3）x的值为．发布：2024/12/30 19:0:1组卷：164引用：26难度：0.3
