21.亞硝酸氯(ClNO)是有機(jī)合成中的重要試劑。亞硝酸氯可由NO與Cl
2在通常條件下反應(yīng)得到,化學(xué)方程式為2NO(g)+Cl
2(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(yīng):
①4NO
2(g)+2NaCl(s)?2NaNO
3(s)+2NO(g)+Cl
2(g)K
1②2NO
2(g)+NaCl(s)?NaNO
3(s)+ClNO(g)K
2③2NO(g)+Cl
2(g)?2ClNO(g)K
3則K
1、K
2、K
3之間的關(guān)系為K
3=
。
(2)T℃時,2NO(g)+Cl
2(g)?2ClNO(g)的正反應(yīng)速率表達(dá)式為υ
正=kc
n(ClNO),測得速率和濃度的關(guān)系如表:
序號 |
c(ClNO)/mol?L-1 |
υ/mol?L-1?s-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4mol NO(g)和2mol Cl
2(g),在不同溫度下測得c(ClNO)與時間的關(guān)系如圖I。
①溫度為T
1時,能作為該反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志的有
。
a.氣體體積保持不變
b.容器壓強保持不變
c.平衡常數(shù)K保持不變
d.氣體顏色保持不變e.υ(ClNO)=υ(NO)
f.NO與ClNO的物質(zhì)的量比值保持不變
②反應(yīng)開始到10min時,Cl
2的平均反應(yīng)速率υ(Cl
2)=
。
③溫度為T
2時,10min時反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
。
(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Cl
2(g),平衡時ClNO的體積分?jǐn)?shù)φ隨
的變化如圖Ⅱ,則A、B、C三個狀態(tài)中,NO的轉(zhuǎn)化率最小的是
點,當(dāng)
═3時,達(dá)到平衡狀態(tài)時ClNO的體積分?jǐn)?shù)φ可能是D、E、F三點中的
點。