Question

【題目】亞硝酸氯（ClNO）是有機合成中的重要試劑．亞硝酸氯可由NO與Cl2在通常條件下反應得到，化學方程式為2NO（g）+Cl2（g）2ClNO（g）．
（1）氮氧化物與懸浮在大氣中的海鹽粒子相互作用時會生成亞硝酸氯，涉及如下反應：
①4NO2（g）+2NaCl（s）2NaNO3（s）+2NO（g）+Cl2（g） K1
②2NO2（g）+NaCl（s）NaNO3（s）+ClNO（g） K2
③2NO（g）+Cl2（g）2ClNO（g） K3
則K1 ， K2 ， K3之間的關系為K3= ．
（2）T℃時，2NO（g）+Cl2（g）2ClNO（g）的正反應速率表達式為v正=k cn（ClNO），測得速率和濃度的關系如表：

序號	c（ClNO）/molL﹣1	v/molL﹣1s﹣1
①	0.30	3.6×10﹣8
②	0.60	1.44×10﹣7
③	0.90	3.24×10﹣7

n=；k=（注明單位）．
（3）在2L的恒容密閉容器中充入4molNO（g）和2molCl2（g），在不同溫度下測得c（ClNO）與時間的關系如圖A：

①溫度為T1時，能作為該反應達到平衡的標志的有；
a．容器體積保持不變 b．容器壓強保持不變 c．平衡常數K保持不變
d．氣體顏色保持不變 e．v（ClNO）=v（NO） f．NO與 ClNO的物質的量比值保持不變
②反應開始到10min時Cl2的平均反應速率v（Cl2）=；
③溫度為T2時，10min已經達到平衡，該反應的平衡常數K=（注明單位）．
（4）一定條件下在恒溫恒容的密閉容器中按一定比例充入NO（g）和Cl2（g），平衡時ClNO的體積分數φ隨 的變化圖象如圖B，則A、B、C三狀態中，NO的轉化率最小的是點，當n（NO）/n（Cl2）=2.8時，達到平衡狀態ClNO的體積分數φ可能是D、E、F三點中的點．

Answer 1

【答案】
（1）
（2）2；4.0×10﹣7mol﹣1?L?s﹣1
（3）bdf；0.05mol?L﹣1?min﹣1；2L/mol
（4）C；F
【解析】解：（1）將方程式2②﹣①得方程式③，則K3= ，所以答案是： ；（2） = ，n=2，將n代入①中得k= mol﹣1Ls﹣1=4.0×10﹣7 mol﹣1Ls﹣1 ，
所以答案是：2；4.0×10﹣7 mol﹣1Ls﹣1；（3）①a．恒容條件下，容器體積始終保持不變，不能據此判斷平衡狀態，故錯誤；
b．反應前后氣體的物質的量減小，壓強越小，當容器壓強保持不變時，正逆反應速率相等，反應達到平衡狀態，故正確；
c．化學平衡常數只與溫度有關，溫度不變化學平衡常數不變，不能據此判斷平衡狀態，故錯誤；
d．只有氯氣有色，當氣體顏色保持不變，正逆反應速率相等，反應達到平衡狀態，故正確；
e．v（ClNO）=v（NO）時，反應方向未知，無法確定是否達到平衡狀態，故錯誤；
f．NO與 ClNO的物質的量比值保持不變時，正逆反應速率相等，反應達到平衡狀態，故正確；
故選bdf；②v（ClNO）= =0.1mol/（L．min），同一時間段內各物質的反應速率之比等于其計量數之比，據此得v（Cl2）= v（ClNO）= ×0.1mol/（L．min）=0.05mol/（L．min），
所以答案是：0.05 molL﹣1min﹣1；③開始c（NO）= =2mol/L、c（Cl2）= =1mol/L，
該反應中

	2NO（g）+	Cl2（g）		2ClNO（g）
開始（mol/L）	2	1		0
反應（mol/L）	1	0.5		1
平衡（mol/L）	1	0.5		1

化學平衡常數K= = L/mol=2L/mol，
所以答案是：2L/mol；（4）NO的物質的量越大其轉化率越小，所以NO轉化率最小的是C點；當反應物的物質的量之比等于其計量數之比時生成物的含量最大，當n（NO）/n（Cl2）=2.8時產物的含量減小，所以應該是F點，
所以答案是：C；F．
【考點精析】掌握化學平衡的計算是解答本題的根本，需要知道反應物轉化率=轉化濃度÷起始濃度×100%=轉化物質的量÷起始物質的量×100%；產品的產率=實際生成產物的物質的量÷理論上可得到產物的物質的量×100%．