光氣(COCl2)在塑料、制革、制藥等工業(yè)中有許多用途，工業(yè)上采用高溫下CO與Cl2在活性炭催化下合成。

已知COCl2(g) Cl2(g)＋CO(g)　ΔH＝＋108 kJ·mol－1。反應體系達到平衡后，各物質(zhì)的濃度在不同條件下的變化狀況如下圖所示(第10 min到14 min的COCl2濃度變化曲線未示出)：

(1)化學平衡常數(shù)表達式K＝________，計算反應在第8 min時的平衡常數(shù)K＝________；

(2)比較第2 min反應溫度T(2)與第8 min反應溫度T(8)的高低：T(2)________T(8)(填“<”、“>”或“＝”)；

(3)若12 min時反應于溫度T(8)下重新達到平衡，則此時c(COCl2)＝________；10～12 min內(nèi)CO的平均反應速率為v(CO)＝________；

(4)比較產(chǎn)物CO在2～3min、5～6min和12～13min時平均反應速率(平均反應速率分別以v(2～3)、v(5～6)、v(12～13))的大小________________。

 

【答案】

(1) 　0.234　(2)＜

(3)0.031 mol·L－1　0.005 mol·L－1·min－1

(4)v(5～6)＞v(2～3)＝v(12～13)

【解析】(1)由題圖示可知8 min時COCl2、Cl2、CO三種物質(zhì)的濃度分別為

0.04 mol·L－1、0.11 mol·L－1、0.085 mol·L－1。所以此時其平衡常數(shù)為：0.11 ×0.085 ÷0.04 ＝0.234。(2)第8 min時反應物的濃度比第2 min時減小，生成物濃度增大，平衡向正反應方向移動。又因為正反應為吸熱反應，所以T(2)＜T(8)。(4)根據(jù)圖像可知反應在2～3 min和12～13 min時反應處于平衡狀態(tài)，平均反應速率為0，故v(5～6)>v(2～3)>v(12～13)。

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

    光氣(COCl2)在塑料、制革、制藥等工業(yè)中有許多用途，工業(yè)上采用高溫下CO與Cl2在活性炭催化下合成。

    (1)實驗室中常用來制備氯氣的化學方程式為  Mno2+4Hcl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O；

    (2)工業(yè)上利用天然氣(主要成分為CH4)與CO2進行高溫重整制各CO，已知CH4、H2和CO的燃燒熱(△H)分別為－890.3 kJ/mol、－285.8kJ/mol和－283.0 kJ/mol，則生成1 m3(標準狀況)CO所需熱量為__________；

    (3)實驗室中可用氯仿(CHCl3)與雙氧水直接反應制備光氣，其反應的化學方程式為________________；

    (4)COCl2的分解反應為COCl2(g) === Cl2(g) + CO(g)  △H = +108 kJ/mol。反應體系達到平衡后，各物質(zhì)的濃度在不同條件下的變化狀況如下圖所示(第10 min到14 min的COCl2濃度變化曲線來示出)：

    ①計算反應在第8 min時的平衡常數(shù)K = __________

    ②比較第2 min反應溫度T(2)與第8 min反應溫度(T8)的高低：T(2)____T(8)(填“<”、“>”或“=”)；

    ③若12 min時反應于溫度T(8)下重新達到平衡，則此時c(COCl2) = ______mol/L；

    ④比較產(chǎn)物CO在2～3 min、5～6 min和12～13 min時平均反應速率[平均反應速率分別以(2—3)、(5—6)、(l2－13)表示]的大小____________；

    ⑤比較反應物COCl2在5－6 min和15－16 min時平均反應速率的大�。�

    (5－6) >(15－16)(填“<”、“>”或“=”)，原因是_______________。

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科目：高中化學 來源：2012-2013學年遼寧省葫蘆島一高高二上學期第一次月考化學試卷（帶解析） 題型：填空題

光氣(COCl2)在塑料等工業(yè)中有許多用途，COCl2的分解反應為：COCl2(g)  Cl2(g) + CO(g)　△H =" +" 108 KJ·mol-1。反應體系達到平衡后，各物質(zhì)的濃度在不同條件下的變化狀況如大圖（每次僅改變一個條件）：
①比較第2 min 反應溫度T(2)與第8 min反應溫度T(8)的高低：T(2)   T(8)
②比較產(chǎn)物CO在2～3 min、5～6 min和12～13 min時平均反應速率
[分別以v(2～3)、v(5～6)、v(12～13)表示]的大小　　　　　　　　
③比較第14min時，使平衡移動采取措施可以是                   
④比較第8 min和第16min時，平衡常數(shù)K值(分別用K8,K16表示)大小關系是   
⑤COCl2在達平衡時的轉化率中最大的是第          min（范圍）
⑥計算出第4min之后再達平衡的混合氣體中,平均相對分子質(zhì)量最大數(shù)值是      

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科目：高中化學 來源：2013-2014學年江西省贛州市高三上學期期末聯(lián)考理綜化學試卷（解析版） 題型：填空題

光氣(COCl2)在塑料、制革、制藥等工業(yè)中有許多用途，工業(yè)上采用高溫下CO與Cl2在活性炭催化下合成。

（1）氯氣工業(yè)上來源于氯堿工業(yè)，氯堿工業(yè)的化學方程式為                           

（2）工業(yè)上利用天然氣(主要成分為CH4)與CO2進行高溫重整制備CO和H2，已知CH4、H2和CO的燃燒熱(△H)分別為－890.3 kJ/mol、－285.8kJ/mol和－283.0 kJ/mol，則該反應的熱化學方程式為：_____                                      _____；

（3）COCl2的分解反應為COCl2(g)  Cl2(g) + CO(g)  △H = +108 kJ/mol。反應體系達到平衡后，各物質(zhì)的濃度在不同條件下的變化狀況如下圖所示(第10 min到14 min的COCl2濃度變化曲線來示出)：

①計算反應在第8 min時的平衡常數(shù)K = __________(保留小數(shù)點后兩位數(shù)字)

②比較第2 min反應溫度T（2）與第8 min反應溫度(T8)的高低：T（2）____T（8）(填“<”、 “>”或“=”)；

③若12 min時反應于溫度T（8）下重新達到平衡，則此時c(COCl2) = ______mol/L；

④比較產(chǎn)物CO在2～3 min、5～6 min和12～13 min時平均反應速率[平均反應速率分別以V(2—3)、 V(5—6)、 V(l2－13)表示]的大小____________；

⑤反應物COCl2在5－6 min和15－16 min時平均反應速率的大小為：V(5－6) > V(15－16)，原因是__               _____________。

 

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科目：高中化學 來源：2014屆河南安陽一中高二月考（奧數(shù)班）化學試卷（解析版） 題型：填空題

光氣(COCl2)在塑料、制革、制藥等工業(yè)中有許多用途，工業(yè)上采用高溫下CO與Cl2在活性炭催化下合成。

COCl2的分解反應為COCl2(g)  Cl2(g) + CO(g)　 △H = + 108 KJ·mol-1。反應體系達到平衡后，各物質(zhì)的濃度在不同條件下的變化狀況如下圖所示(第10 min到14 min的COCl2濃度變化曲線未畫出)：

(1) 計算反應在第8 min 時的平衡常數(shù)K =                    ；

(2) 比較第2 min 反應溫度T(2)與第8 min反應溫度T(8)的高低：T(2)    T(8)(填“＜”、“＞”或“＝”)；

(3) 若12 min 時反應于溫度T(8)下重新達到平衡，則此時c(COCl2) =         mol·l-1；

(4) 比較產(chǎn)物CO在2～3 min、5～6 min和12～13 min時平均反應速率[平均反應速率分別以v(2～3)、v(5～6)、v(12～13)表示]的大小　　　　　　　　　　　　　　　　　；

(5)比較反應物COCl2在5～6 min和15～16 min時平均反應速率的大小v(5～6)       v(12～13) (填“＜”、“＞”或“＝”)，原因是                                   。

 

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