氯氨是氯氣遇到氨氣反應生成的一類化合物,是常用的飲用水二級消毒劑,主要包括一氯胺、二氯胺和三氯胺(NH2Cl、NHCl2和NCl3),副產(chǎn)物少于其它水消毒劑。
回答下列問題:
(1)①一氯胺(NH2Cl)的電子式為 。
②工業(yè)上可利用反應Cl2(g)+NH3(g)═NH2Cl(l)+HCl(g)制備一氯胺,已知部分化學鍵的鍵能如下表所示(假設不同物質中同種化學鍵的鏈能相同),則該反應的ΔH=+11.3 kJ/mol+11.3 kJ/mol。
化學鍵 | N-H | Cl-Cl | N-Cl | H-Cl |
鍵能(kJ/mol) | 391.3 | 243.0 | 191.2 | 431.8 |
NH2Cl+H2O?NH4ClO
NH2Cl+H2O?NH4ClO
。(2)用Cl2和NH3反應制備二氯胺的方程式為2Cl2(g)+NH3(g)?NHCl2(l)+2HCl(g),向容積均為1L的甲、乙兩個恒溫(反應溫度分別為400℃、T℃)容器中分別加入2mol Cl2和2mol NH3,測得各容器中n(Cl2)隨反應時間t的變化情況如下表所示:
t/min | 0 | 40 | 80 | 120 | 160 |
n(Cl2)(甲容器)/mol | 2.00 | 1.50 | 1.10 | 0.80 | 0.80 |
n(Cl2)(乙容器)/mol | 2.00 | 1.45 | 1.00 | 1.00 | 1.00 |
6.25×10-3mol?L-1?min-1
6.25×10-3mol?L-1?min-1
。②該反應的ΔH
<
<
0(填“>”或“<”),理由是 溫度越高,反應速率越快,平衡向吸熱反應方向移動,其他條件相同時,T℃時的反應速率比400℃時的反應速率快,且乙容器中平衡時Cl2的轉化率比甲容器中Cl2的轉化率小
溫度越高,反應速率越快,平衡向吸熱反應方向移動,其他條件相同時,T℃時的反應速率比400℃時的反應速率快,且乙容器中平衡時Cl2的轉化率比甲容器中Cl2的轉化率小
。③對該反應,下列說法正確的是
AB
AB
(填選項字母)。A.若容器內(nèi)氣體密度不變,則表明反應達到平衡狀態(tài)
B.若容器內(nèi)Cl2和NH3物質的量之比不變,則表明反應達到平衡狀態(tài)
C.反應達到平衡后,其他條件不變,在原容器中充入一定量氦氣,Cl2的轉化率增大
D.反應達到平衡后,其他條件不變,加入一定量的NHCl2,平衡向逆反應方向移動
(3)在恒溫條件下,2molCl2和1molNH3發(fā)生反應2Cl2(g)+NH3(g)?NHCl2(l)+2HCl(g),測得平衡時Cl2和HCl的物質的量濃度與平衡總壓的關系如圖所示:
①A、B、C三點中Cl2轉化率最高的是
B
B
點(填“A”“B”或“C”)。②計算C點時該反應的壓強平衡常數(shù)Kp(C)=
0.5MPa-1
0.5MPa-1
(Kp是平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質的量分數(shù))【答案】;+11.3 kJ/mol;NH2Cl+H2O?NH4ClO;6.25×10-3mol?L-1?min-1;<;溫度越高,反應速率越快,平衡向吸熱反應方向移動,其他條件相同時,T℃時的反應速率比400℃時的反應速率快,且乙容器中平衡時Cl2的轉化率比甲容器中Cl2的轉化率小;AB;B;0.5MPa-1
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:234引用:5難度:0.1
相似題
-
1.CO2的捕集與轉化是當今科學研究的重要課題。以CO2、C2H6為原料合成C2H4涉及的主要反應如下:
Ⅰ.CO2(g)+C2H6(g)?C2H4(g)+H2O(g)+CO(g)ΔH=+177kJ?mol-1(主反應)
Ⅱ.C2H6(g)?CH4(g)+H2(g)+C(S)ΔH=+9kJ?mol-1(副反應)
(1)反應Ⅰ的反應歷程可分為如下兩步:
i.C2H6(g)?C2H4(g)+H2(g)ΔH1(反應速率較快)
ii.H2(g)+CO2(g)?H2O(g)+CO(g)ΔH2=+41kJ?mol-1(反應速率較慢)
①ΔH1=
②相比于提高c(C2H6),提高c(CO2)對反應I速率影響更大,其原因是
(2)向恒壓密閉容器中充入CO2和C2H6合成C2H4,選擇不同溫度對相關量的影響如圖所示,工業(yè)生產(chǎn)綜合各方面的因素,反應選擇800℃的原因是
(3)在800℃時,=n(CO2)n(C2H6),充入一定體積的密閉容器中,在有催化劑存在的條件下,只發(fā)生主反應,初始壓強為P,一段時間達到平衡,產(chǎn)物的物質的量之和與剩余反應物的物質的量之和相等,該溫度下反應的平衡常數(shù)Kp=13
(4)工業(yè)上用甲烷催化法制取乙烯,只發(fā)生如下反應:2CH4?C2H4+2H2ΔH>0,溫度T時,向2L的恒容反應器中充入2mol CH4,僅發(fā)生上述反應,反應過程中CH4的物質的量隨時間變化如圖所示。實驗測得v正=k正c2(CH4),v逆=k逆c(C2H4)?c2(H2),k正、k逆為速率常數(shù),只與溫度有關,則T溫度時═k逆k正
(5)我國科學家使用電化學的方法(裝置如圖)用C2H6和CO2合成了C2H4。
①M是電源的
②陽極電極反應式是發(fā)布:2024/12/17 20:30:1組卷:24引用:2難度:0.6 -
2.一定條件下,可逆反應的平衡常數(shù)可以用平衡濃度計算,也可以用平衡分壓代替平衡濃度計算分壓=總壓×物質的量分數(shù).在恒溫恒壓條件下,總壓不變,用平衡分壓計算平衡常數(shù)更方便.下列說法不正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/21 8:0:2組卷:134引用:1難度:0.7 -
3.工業(yè)上可用“氨催化氧化法”生產(chǎn)NO,以氨氣、氧氣為原料,在Pt-Rh合金催化劑存在下生成NO和副產(chǎn)物N2,兩個競爭反應化學方程式如下:
Ⅰ.4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)
Ⅱ.4NH3(g)+3O2(g)?2N2(g)+6H2O(g)
現(xiàn)將1molNH3、1.45molO2充入1L恒容密閉容器中,在上述催化劑作用下反應,相同時間內(nèi)有關生成物物質的量隨溫度變化曲線如圖所示。
已知:有效轉化率=×100%制備目標物質消耗原料的量原料總的轉化量
下列說法不正確的是( ?。?/h2>發(fā)布:2024/12/17 0:30:2組卷:81引用:5難度:0.5
把好題分享給你的好友吧~~