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  • 1. (2022·聊城模拟) COCl2常用于有机合成,工业上采用高温活性炭催化CO与Cl2合成COCl2

    1. (1) Burns和Dainton研究了反应Cl2(g)+CO(g)COCl2(g)的动力学,获得其速率方程v=kc(Cl2)c(CO),k为速率常数(只受温度形响),该反应的历程如下:

      第一步:Cl22Cl•       △H1=+243kJ·mol-1

      第二步:Cl•+COCOCl•       △H2=-20kJ·mol-1

      第三步:COCl•+Cl2COCl2+Cl•       △H3=-88kJ·mol-1

      ①反应Cl2(g)+CO(g)COCl2(g)的△H=kJ·mol-1

      ②已知活化络合物分子中含有的原子数目等于反应速率方程中物质的原子数与指数的积,如H2+Cl2=2HCl的反应速率方程为v=kc(Cl2)•c(H2),可推测反应决速步中活化络合物的可能存在形式为ClH2、H2Cl或H2+Cl•,则Cl2(g)+CO(g)COCl2(g)反应中的活化络合物的可能存在形式为(任写一个即可),请判断第步的活化能最高。

    2. (2) 在100kPa、恒压的密闭容器中,充入1molCO、1molCl2和适量的活性炭,发生反应Cl2(g)+CO(g)COCl2(g),其压强平衡常数(用平衡分压代替平衡浓度,分压=总压×物质的量分数)的对数lgKp。与温度倒数呈线性关系,如图。

      ①能正确表示上述反应线性关系的直线为(填“L1”或“L2”),理由是

      ②图中Q点的坐标为(2.2,-2.0),已知=1.4,则平衡时CO的转化率为。若保持温度不变,将该容器增压再次达到平衡,其状态可能为图中Q、M、N中的点,此时混合气中COCl2的体积分数是50%,则再次达到平衡状态的气体总压强是kPa。

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