亞硝酰氯(NOCl)是有機合成中的重要試劑,可由NO和Cl2反應得到,化學方程式為2NO(g)+Cl2(g)?2NOCl(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酰氯,涉及如下反應:
①2NO2(g)+NaCl(s)?NaNO3(s)+NOCl(g)K1
②4NO2(g)+2NaCl(s)?2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)K2
③2NO(g)+Cl2(g)?2NOCl(g)K3
反應①②③對應的平衡常數(shù)依次為K1、K2、K3,則K3與K1、K2之間的關系為 。
(2)300℃時,2NOCl(g)?2NO(g)+Cl2(g)。正反應速率的表達式為v正═k?cn(NOCl)(k為帶有單位的速率常數(shù),其值只與溫度有關),測得速率與濃度的關系如表所示:
序號 |
c(NOCl)/mol?L-1 |
v正/mol?L-1?s-1 |
① |
0.30 |
3.60×10-9 |
② |
0.60 |
l.44×10-8 |
③ |
0.90 |
3.24×10-8 |
n═
2
2
,k═
4×10?8L?mol-1?s-1
4×10?8L?mol-1?s-1
。
(3)25℃時,向體積為2L且?guī)鈮河嫷暮闳菝荛]容器中通入一定量NO和Cl
2合成NOCl,方程式為2NO(g)+Cl
2(g)?2NOCl(g)ΔH若反應起始和平衡時溫度相同,測得反應過程中壓強(p)隨時間(t)的變化如圖1曲線a所示,則ΔH
<
<
(填“>”“<”或“不確定”)0;若其他條件相同,僅改變某一條件時,測得其壓強(p)隨時間(t)的變化如圖1曲線b所示,則改變的條件是
加入催化劑
加入催化劑
。
(4)若把2molNO和1molCl
2加入到一恒壓的密閉容器中發(fā)生反應,平衡時NO的轉(zhuǎn)化率與溫度T、壓強p(總壓)的關系如圖2所示,若反應一直保持在p壓強條件下進行,則M點的分壓平衡常數(shù)K
p═
(用含p的表達式表示,用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓═總壓×體積分數(shù))。