典例(2024·河北选择考节选)氯气是一种重要的基础化工原料,广泛应用于含氯化工产品的生产。硫酰氯及1,4-二(氯甲基)苯等可通过氯化反应制备。硫酰氯常用作氯化剂和氯磺化剂,工业上制备原理如下:SO2(g)+Cl2(g)
SO2Cl2(g) ΔH=-67.59 kJ·mol-1。恒容密闭容器中按不同进料比充入SO2(g)和Cl2(g),测定T1、T2、T3温度下体系达平衡时的Δp(Δp=p0-p,p0为体系初始压强,p0=240 kPa,p为体系平衡压强),结果如图。
上图中温度由高到低的顺序为 ,判断依据为 。
【破题有道】
(1)析特点:硫酰氯的制备反应特点为气体分子数减小的放热反应,温度降低,反应正向进行程度大,平衡时压强减小得多,导致Δp增大。
(2)研图像:
(3)得结论: 。
【万能模板】解答本类问题时的答题模板如下:
叙特点(反应特点或容器特点)→变条件→定方向→得结论(或结果)
满分规则
【标准答案】T3>T2>T1(1分) 硫酰氯的制备反应为气体分子数减小的放热反应,温度降低使平衡正向移动,体系压强减小,导致平衡时Δp增大(3分)
【评分标准】
(1)答“ΔV(g)<0”也可,没有“气体体积减小”的相应描述扣1分
(2)答“ΔH<0”也可,没有“正反应为放热反应”的相应描述扣1分
(3)不答“平衡后反应方向移动”扣1分
(4)不答“体系压强减小”或“Δp增大”扣1分
(5)答错平衡移动方向不得分
【错误答案1】气体分子数减小且为放热反应,温度降低使平衡正向移动,体系压强减小,导致平衡时Δp增大(扣1分,得2分)
【错因分析】没有明确分析的对象
规则1:回答反应特点类问题要指明问题所涉及的反应。如本题所涉及的是硫酰氯的制备反应,回答时必须指明,否则扣1分
【错误答案2】温度降低使平衡正向移动,体系压强减小,导致平衡时Δp增大(扣1分,得2分)
【错因分析】没有指明反应的特点
规则2:回答平衡移动类问题要指明反应体系及平衡的特点。如本题需要指明合硫酰氯的制备反应为气体分子数减小的放热反应,否则扣1分
【错误答案3】硫酰氯的制备反应为气体分子数减小的放热反应,平衡正向移动,体系压强减小,导致平衡时Δp增大(扣2分,得1分)
【错因分析】没有说明外界条件的改变
规则3:回答条件改变类问题要指明外界条件的改变及带来的影响。如本题需要指明“温度的变化”,否则扣1分
【错误答案4】硫酰氯的制备反应为气体分子数减小的放热反应,温度降低,体系压强减小,导致平衡时Δp增大(扣1分,得2分)
【错因分析】没有指明平衡或反应移动的方向
规则4:回答平衡移动类问题要指明平衡移动的方向及其相关的影响。如本题需要指明“温度改变时平衡移动的方向”,否则扣1分
【错误答案5】硫酰氯的制备反应为气体分子数减小的放热反应,温度降低使平衡逆向移动,体系压强增大,导致平衡时Δp减小(扣3分,得0分)
【错因分析】平衡移动方向和结论均错误
规则5:回答平衡移动类问题,平衡移动方向要判断正确,否则会得出错误的结论而导致错误。如本题中温度降低,使平衡正向移动,答错,不得分