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题文
光气( COCl2)在塑料、制革、制药等工业中有许多用途,工业上采用高温下CO与C12在活性炭催化下合成。
(1)实验室中可用氯仿(CHC13)与双氧水直接反应制备光气,其反应的化学方程式为                      
(2)工业上利用天然气(主要成分为CH4)与CO2进行高温重整制备CO,已知CH4、H2和CO的燃烧热(△H)分别为−890.3kJ∙mol1、−285. 8 kJ∙mol1和−283.0 kJ∙mol1,则1molCH4与CO2反应的热化学方程式是                                               
(3)COCl2的分解反应为COCl2(g)Cl2(g)+CO(g) △H=+108kJ·mol-1。反应体系达到平衡后,各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下同所示(第10min到14min的COCl2浓度变化曲线未示出):

①比较第2 min反应温度T(2)与第8min反应温度T(8)的高低:T(2) ____ T(8)(填“<”、“>”或“=”)
②比较反应物COCl2在5−6min和15−16 min时平均反应速率的大小:v(5−6)
          v(15−16)(填“<”、“>”或“=”),原因是               
③计算反应在第8 min时的平衡常数K=          ;(列出计算过程,结果保留两位小数)
题型:填空题难度:中档来源:不详
答案
(1) CHCl3+H2O2HCl+H2O+COCl2(3分)(漏写物质0分,配平错误扣1分)
(2) CH4(g)+ CO2(g)= 2CO(g)+ 2H2(g);△H=" +" 247.3kJ·mol-1(3分)
(热反应方程式2分,反应热1分,漏写物质状态扣2分,反应热正负号写错0分)
(3) ①<(2分);
②> (2分);在相同温度时,该反应的反应物浓度越高,反应速率越大(2分)(只写出浓度或者速率的变化得1分)
③0.23mol·L-1(4分)
COCl2(g)    Cl2(g) +  CO(g)
平衡浓度(mol/L)  0.04             0.11       0.85 (1分)
K= =0.23 mol·L-1 

试题分析:(1)实验室中可用氯仿(CHC13)与双氧水直接反应制备光气,根据元素守恒可知产物还应有HCl和水,故方程式为CHCl3+H2O2HCl+H2O+COCl2;(2)根据CH4、H2、和CO的燃烧热分别写出燃烧的热化学方程式:①O2(g)+2H2(g)=2H2O(L)△H=-571.6kJ•mol-1;②CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(L)△H=-890.3kJ•mol-1;③2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-566.03kJ•mol-1,利用盖斯定律将②-①-③可得:CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g);△H=+247.3 kJ•mol-1。(3)①第8min时反应物的浓度比第2min时减小,生成物浓度增大,平衡向正反应方向移动.4min瞬间浓度不变,不可能为改变压强、浓度,应是改变温度,又因为正反应为吸热反应,所以T(2)<T(8);②在5~6 min和15~16 min时反应温度相同,在相同温度时,该反应的反应物浓度越高,反应速率越大,但15~16 min时各组分的浓度都小,因此反应速率小,即v(5~6)>v(15~16);③由图可知,8min时COCl2的平衡浓度为0.04mol/L,Cl2的平衡浓度为0.11mol/L,CO的平衡浓度为0.085mol/L,故该温度下K==0.23 mol·L-1
据魔方格专家权威分析,试题“光气(COCl2)在塑料、制革、制药等工业中有许多用途,工业上采用高..”主要考查你对  焓变、反应热中和热燃烧热  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
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焓变、反应热中和热燃烧热
考点名称:焓变、反应热
  • 反应热,焓变:

    化学能可以转化为热能、电能和光能等,化学反应中的能量变化,通常主要表现为热量的变化。
    1.定义:在化学反应过程中,当生成物和反应物具有相同温度时所放出或吸收的热量,通常叫做化学反应的反应热。在恒温、恒压条件下,化学反应过程中吸收或放出的热量称为反应的焓变。
    2.符号:△Ⅳ
    3.单位:kJ·mol-1
    4.产生原因:化学反应过程中旧键断裂吸收的总能量与新键形成释放的总能量不相等,故化学反应均伴随着能量变化——吸热或放热。
    5.表示方法:放热反应的△H<0,吸热反应的△H>0.
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