亚硝酸氯\(\rm{(ClNO)}\)是有机合成中的重要试剂\(\rm{.}\)可由\(\rm{NO}\)与\(\rm{Cl_{2}}\)在通常条件下反应得到,化学方程式为\(\rm{2NO(g)+Cl_{2}(g)⇌2ClNO(g)}\)
\(\rm{(1)}\)氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酸氯,涉及如下反应:
\(\rm{①2NO_{2}(g)+NaCl(s)⇌NaNO_{3}(s)+ClNO(g)K_{1}}\)
\(\rm{②4NO_{2}(g)+2NaCl(s)⇌2NaNO_{3}(s)+2NO(g)+Cl_{2}(g)K_{2}}\)
\(\rm{③2NO(g)+Cl_{2}(g)⇌2ClNO(g)K_{3}}\)
则\(\rm{K_{1}}\),\(\rm{K_{2}}\),\(\rm{K_{3}}\)之间的关系为\(\rm{K_{3}=}\) ______ .
\(\rm{(2)}\)已知几种化学键的键能数据如表\(\rm{(}\)亚硝酸氯的结构为\(\rm{Cl-N=O)}\):
化学键 | \(\rm{N≡O}\) | \(\rm{Cl-Cl}\) | \(\rm{Cl-N}\) | \(\rm{N=O}\) |
键能\(\rm{/kJ.mol^{-1}}\) | \(\rm{630}\) | \(\rm{243}\) | \(\rm{a}\) | \(\rm{607}\) |
则\(\rm{2NO(g)+Cl_{2}(g)⇌2ClNO(g)}\)反应的\(\rm{\triangle H}\)和\(\rm{a}\)的关系为\(\rm{\triangle H=}\) ______ \(\rm{kJ/mol}\).
\(\rm{(3)300℃}\)时\(\rm{.2NO(g)+Cl_{2}(g)⇌2ClNO(g)}\)的正反应速率表达式为\(\rm{v}\)正\(\rm{=k⋅c^{n}(ClNO)}\),
测得速率和浓度的关系如下表:
序号 | \(\rm{c(ClNO)/mol.L^{-1}}\) | \(\rm{v/mol.L^{-1}⋅s^{-1}}\) |
\(\rm{①}\) | \(\rm{0.30}\) | \(\rm{3.60×10\;^{-9}}\) |
\(\rm{②}\) | \(\rm{0.60}\) | \(\rm{1.44×10^{-8}}\) |
\(\rm{③}\) | \(\rm{0.90}\) | \(\rm{3.24×10^{-8}}\) |
\(\rm{n=}\) ______ ;\(\rm{k=}\) ______ \(\rm{(}\)注明单位\(\rm{)}\).
\(\rm{(4)}\)在\(\rm{1L}\)的恒容密闭容器中充入\(\rm{2molNO(g)}\)和\(\rm{1molCl_{2}(g)}\),在不同温度下测得\(\rm{c(ClNO)}\)与时间的关系如图\(\rm{A}\):
\(\rm{①}\)该反应的\(\rm{\triangle H}\) ______ \(\rm{0(}\)填“\(\rm{ > }\)”“\(\rm{ < }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)}\).
\(\rm{②}\)反应开始到\(\rm{10min}\)时\(\rm{NO}\)的平均反应速率\(\rm{v(NO)=}\) ______ \(\rm{mol/(L⋅min)}\),
\(\rm{③T_{2}}\)时该反应的平衡常数\(\rm{K=}\) ______
\(\rm{(5)}\)一定条件下在恒温恒容的密闭容器中按一定比例充入\(\rm{NO(g)}\)和\(\rm{Cl_{2}(g)}\),平衡时\(\rm{ClNO}\)的体积分数随\(\rm{ \dfrac {n(NO)}{n(Cl_{2})}=}\)的变化图象如图\(\rm{B}\),则\(\rm{A}\)、\(\rm{B}\)、\(\rm{C}\)三状态中,\(\rm{NO}\)的转化率最大的是 ______ 点,当\(\rm{ \dfrac {n(NO)}{n(Cl_{2})}=1.5}\)时,达到平衡状态\(\rm{ClNO}\)的体积分数可能是\(\rm{D}\)、\(\rm{E}\)、\(\rm{F}\)三点中的 ______ 点\(\rm{.}\)