磺酰氯（SO2Cl2）和亚硫酰氯（SOCl2）均是实验室常见试剂．已知：SO2Cl2（g）⇌SO2（g）+Cl2（g）K1△H=akJ/mol（Ⅰ）SO₂（g）+Cl₂（g）+SCl₂（g）⇌2SOCl₂（g）K2△H=bkJ/mol（Ⅱ）（1）反

Question

磺酰氯（SO₂Cl₂）和亚硫酰氯（SOCl₂）均是实验室常见试剂．已知：
SO₂Cl₂（g）⇌SO₂（g）+Cl₂（g）   K₁△H=a kJ/mol    （Ⅰ）
SO₂（g）+Cl₂（g）+SCl₂（g）⇌2SOCl₂（g）   K₂△H=b kJ/mol  （Ⅱ）
（1）反应：SO₂Cl₂（g）+SCl₂（g）⇌2SOCl₂（g）的平衡常数K=___（用K₁、K₂表示），该反应
△H=___kJ/mol（用a、b表示）．
（2）为研究不同条件对反应（Ⅰ）的影响，以13.5g SO₂Cl₂充入2.0L的烧瓶中，在101kPa  375K时，10min达到平衡，平衡时SO₂Cl₂转化率为0.80，则0～10minCl₂的平衡反应速率为___，平衡时容器内压强为___kPa，该温度的平衡常数为___；若要减小SO₂Cl₂转化率，除改变温度外，还可采取的措施是___（列举一种）．
（3）磺酰氯对眼和上呼吸道粘膜有强烈的刺激性，发生泄漏时，实验室可用足量NaOH固体吸收，发生反应的化学方程式为___；亚硫酰氯溶于水的离子方程式为___．
（4）一定量的Cl₂用稀NaOH溶液吸收，若恰好反应，则溶液中各离子浓度由大到小的顺序为___；
已知常温时次氯酸的Ka=2.5×10^-8则该温度下NaClO水解反应的平衡常数K_b=___ mol•L^-1．

Answer 1

（1）SO₂Cl₂（g）+SCl₂（g）⇌2SOCl₂（g） 是由（Ⅰ）、（Ⅱ）相加得到，故平衡常数为两者之积，反应热为两者之和，则：K=K₁•K₂，该反应△H=（a+b）kJ/mol，
故答案为：K₁•K₂；（a+b）；
（2）13.5g SO₂Cl₂的物质的量为(13.5g)/(135g/mol)=0.1mol，10min达到平衡时SO₂Cl₂转化率为0.80，则转化的SO₂Cl₂为0.080mol，则：
           SO₂Cl₂（g）⇌SO₂（g）+Cl₂（g）
起始量（mol）：0.1        0        0
变化量（mol）：0.08       0.08     0.08
平衡量（mol）：0.02       0.08     0.08
v（Cl₂）=((0.08mol)/(2L))/(10min)=0.004mol•L^-1•min^-1；
平衡时总物质的量为：0.02mol+0.08mol+0.08mol=0.18mol，故平衡时压强为：(0.18mol)/(0.1mol)×101kPa=181.8kPa；
该温度下平衡常数K=(c(SO2)×c(Cl2))/(c(SO2Cl2))=((0.08mol)/(2L)×(0.08mol)/(2L))/((0.02mol)/(2L))=0.16mol•L^-1；
若要减小转化率，可通过缩小容器体积即增大加压强的方法，也可起始时再容器中同时充入SO₂Cl₂和Cl₂或SO₂等；
故答案为：0.004mol•L^-1•min^-1；181.8；0.16mol•L^-1；增大压强（或缩小容器体积）；
（3）SO₂Cl₂中硫为+6价，氯为-1，氢氧化钠足量时生成硫酸钠和氯化钠，反应方程式为：SO₂Cl₂+4NaOH=Na₂SO₄+2NaCl+2H₂O；
SOCl₂中硫为+4价，水解生成SO₂及HCl，反应离子方程式为：SOCl₂+H₂O=SO₂↑+2H⁺+2Cl^-，
故答案为：SO₂Cl₂+4NaOH=Na₂SO₄+2NaCl+2H₂O；SOCl₂+H₂O=SO₂↑+2H⁺+2Cl^-；
（4）发生反应：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，显然c（Na⁺）最大，考虑到ClO^-水解显碱性，故c（Cl^-）>c（ClO^-），c（OH^-）>c（H⁺），则溶液中各离子浓度由大到小的顺序为：c（Na⁺）>c（Cl^-）>c（ClO^-）>c（OH^-）>c（H⁺）；
HClO的电离常数与ClO^-水解反应的平衡常数之积等于水的离子积，则NaClO水解反应的平衡常数K_b=(10-14)/(2.5×10-8)=4×10^-7，
故答案为：c（Na⁺）>c（Cl^-）>c（ClO^-）>c（OH^-）>c（H⁺）；4×10^-7．