首页 > 高三化学 > α-氯乙基苯是一种重要的有机合成中间体,其一种制备反应原理为:在T℃时,向2[高三][化学]

α-氯乙基苯是一种重要的有机合成中间体,其一种制备反应原理为:在T℃时,向2[高三][化学]

2021-07-03   答题:高三化学(王老师)

【题目】α-氯乙基苯是一种重要的有机合成中间体,其一种制备反应原理为:

T℃时,向2.0 L恒容密闭容器中充入0.40mol乙苯(g)0.40mol Cl2(g)进行反应,反应过程中测定的部分数据见下表:

t/min

0

1

2

5

10

n(HCl)/mol

0

0.12

0.20

0.32

0.32

 

下列有关说法正确的是 (     )

A. 反应在02 min内的平均速率v(α-氯乙基苯)0.10mol·L1·min1

B. 10 min后,若保持其他条件不变,升高温度,达到新平衡时测得c(α-氯乙基苯)0.18mol·L1,则反应的ΔH0

C. T℃时,起始时若向容器中充入1.0 mol乙苯(g)0.50 mol Cl2(g)0.50 mol α-氯乙基苯(g)0.50 mol HCl(g),则反应将向正反应方向进行

D. T℃时,起始时若向容器中充入2.0mol α-氯乙基苯(g)2.2mol HCl(g),达到平衡时,α-氯乙基苯(g)的转化率小于20%

 

【答案】C

【解析】A.反应在0~2min内,HCl的物质的量增加了0.20mol,根据反应方程式,α-氯乙基苯生成了0.20mol,即△n=0.2mol,容器体积为V=2L,反应时间为△t=2min,则反应在0~2 min内的平均速率v(α-氯乙基苯)=△n/V△t=0.2mol/(2L×2min)=0.05mol/(L·min),A错误;B、平衡时,HCl的物质的量为0.32mol,α-氯乙基苯的浓度应为c=0.32mol/2L=0.16mol·L-1,10min后升高温度,达到新平衡时α-氯乙基苯的浓度为c′=0.18mol·L-1,因此升高温度,化学平衡右移,表明正反应是吸热反应,吸热反应的焓变△H>0,故B错误;C、T℃时,根据表中数据和反应的方程式,平衡时,c(乙苯)=(0.4-0.32)/2=0.04mol·L-1,c(Cl2)=(0.4-0.32)/2=0.04mol·L-1,c(α-氯乙基苯)=0.32/2=0.16mol·L-1,c(HCl)=0.32/2=0.16mol·L-1,可计算此温度下的化学反应平衡常数K=c(HCl)c(α-氯乙基苯)/c(Cl2)c(乙苯)=(0.16mol·L-1×0.16mol·L-1)/(0.04mol·L-1×0.04mol·L-1)=16,若起始时,向容器中充入1.0 mol乙苯(g)、0.50 mol Cl2(g)和0.50 molα-氯乙基苯(g)、0.50 mol HCl(g),反应的浓度商为Qc==0.5<K,因此反应向正反应方向进行C正确;D、T℃时,原先向容器中冲入0.2mol·L-1的乙苯和0.2mol·L-1Cl2,反应为气体分子数守恒的反应,反应可等效平衡为起始时冲入0.2mol·L-1α-氯乙基苯和0.2mol·L-1HCl,若向容器中冲入2molα-氯乙基苯和2.2molHCl,即1mol·L-1α-氯乙基苯和1.1mol·L-1HCl,则1mol·L-1α-氯乙基苯和1.1mol·L-1HCl可看成是在1mol·L-1α-氯乙基苯和1mol·L-1HCl的基础上增加了0.1mol·L-1HCl,而对于反应为气体体积不变的反应,1mol·L-1α-氯乙基苯和1mol·L-1HCl相对于0.2mol·L-1α-氯乙基苯和0.2mol·L-1HCl,等效平衡为加压,加压并不改变该反应的平衡,平衡时,α-氯乙基苯的转化率就是20%,现在在1mol·L-1α-氯乙基苯和1mol·L-1HCl的基础上又加入了0.1mol·L-1HCl,可使平衡向左移动,那么α-氯乙基苯(g)的转化率>20%.故D错误。

相似问题
最新文章
话题推荐