Question

【題目】乙苯（）在有機(jī)合成中占有重要的地位，有著廣泛的用途。

已知：

① ΔH1＝－54kJ·mol－1。

② ΔH2＝－121kJ·mol－1。

③H2（g）＋Cl2（g）＝2HCl（g） ΔH3＝－185kJ·mol－1。

④相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如表所示。

化學(xué)鍵	C—H	C—C	C＝C	C—Cl	H—Cl
鍵能／（kJ·mol－1）	412	348	x	341	432

請(qǐng)回答：

（1）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理，縮小容器容積對(duì)反應(yīng)②的影響為________。

（2）根據(jù)反應(yīng)①和表中數(shù)據(jù)計(jì)算，x＝________。

（3）

①ΔH4＝________。

②該反應(yīng)正、逆反應(yīng)平衡常數(shù)與溫度的關(guān)系如圖所示，其中表示正反應(yīng)平衡常數(shù)K正的曲線為________（填“A”或“B”），理由為________。

④T1℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝________。該溫度下，起始向容積為10L的容積可變的密閉容器中充入1mol（g）、2molCl2（g）、1mol（g）、2molHCl（g），則開始時(shí)，v正________（填“＞”“＜”或“＝”）v逆。

Answer 1

【答案】 縮小容器容積，反應(yīng)速率加快，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大 615 －118kJ·mol－1 B 該反應(yīng)的正向?yàn)榉艧岱磻?yīng)，升高溫度，平衡常數(shù)減小 1 ＝

【解析】試題分析：（1）從反應(yīng)速率和限度量方面分析縮小容器容積對(duì)反應(yīng)②的影響；（2）反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能=焓變，計(jì)算x；（3）①根據(jù)蓋斯定律計(jì)算ΔH4；②ΔH4<0，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，K減小；③根據(jù)正反應(yīng)平衡常數(shù)等于逆反應(yīng)平衡常數(shù)的倒數(shù)分析；根據(jù)Q和K的關(guān)系分析正逆反應(yīng)速率的大小。

解析 (1). 縮小容器容積，反應(yīng)物濃度增大，所以反應(yīng)速率加快，正反應(yīng)物質(zhì)的量減小，增大壓強(qiáng)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率增大 ；

（2） 設(shè)苯環(huán)的總鍵能為a，

ΔH1＝－54kJ·mol－1

a+x+412×3 + 432 － (a+348 +412×4 +341) =－54

x=615；

（3）根據(jù)蓋斯定律③－②＋①得

ΔH4＝－185kJ·mol－1-（－121kJ·mol－1）－54kJ·mol－1=－118kJ·mol－1 ；②ΔH4<0，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，K減小，所以表示正反應(yīng)平衡常數(shù)K正的曲線為B；③正反應(yīng)平衡常數(shù)等于逆反應(yīng)平衡常數(shù)的倒數(shù)，根據(jù)圖像T1℃時(shí)正逆反應(yīng)平衡常數(shù)相等，所以T1℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝1； ，所以v正=v逆。