用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl，利用反应A，可实现氯的循环利用．反应A：4HCl+O2CuO/CuCl2.4

Question

用Cl₂生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl，利用反应A，可实现氯的循环利用．
反应A：4HCl+O₂ (CuO/CuCl2.)/(400℃)2Cl₂+2H₂O

（1）已知：i．反应A中，4mol HCl被氧化，放出115.6kJ的热量．
①拆开化学键需要___（填“吸收”或“放出”）热量．
②反应A的热化学方程式是___．
③断开1mol H-O键与断开1mol H-Cl键所需能量相差约为___kJ．H₂O中H-O键比HCl中H-Cl键（填“强”或“弱”）___．
（2）对于反应A，图2是在4种投料比[n（HCl）：n（O₂），分别为1：1、2：1、4：1、6：1]下，反应温度对HCl平衡转化率影响的曲线．
①曲线b对应的投料比是___．
②投料比为2：1温度为400℃时，平衡混合气中Cl₂的物质的量分数是___．

Answer 1

（1）①断裂化学键吸收能量，拆开化学键需要吸收热量，
故答案为：吸收；
②依据反应A中，4mol HCl被氧化，放出115.6kJ的热量，反应的热化学方程式为：4HCl（g）+O₂（g）⇌2Cl₂（g）+2H₂O（g）△H=-115.6 KJ/mol；
故答案为：4HCl（g）+O₂（g）⇌2Cl₂（g）+2H₂O（g）△H=-115.6 KJ/mol
③断开1mol H-O键与断开1mol H-Cl键所需能量依据焓变=反应物断键吸收热量-生成物形成化学键放出热量计算，
4HCl（g）+O₂（g）⇌2Cl₂（g）+2H₂O（g）△H=-115.6 KJ/mol
4×H-Cl+498-（243×2+4×H-O）=-115.6，得到4×H-O-4×H-Cl=498-486+115.6=127.6
（H-O）-（H-Cl）=31.9≈32，H₂O中H-O键比HCl中H-Cl键强，
故答案为：32；强；
（2）①在其他条件不变时，O₂的量越大，HCl的转化率越大，由此可确定a为6：1，b为4：1，c为2：1，d为1：1，故答案为：4：1；
②由图可读出投料比为2：1、温度为400℃时，HCl的转化率为80%，设投入的HCl为2 mol，O₂为1 mol，由此可建立三段式：
               4HCl+O₂=2Cl₂+2H₂O
n（起始）/mol   2    1   0    0
n（转化）/mol 1.6   0.4  0.8  0.8
n（平恒）/mol 0.4   0.6  0.8  0.8
所以平衡混合气中Cl₂的物质的量分数=(0.8mol)/(0.4mol+0.6mol+0.8mol+0.8mol)×100%=30.8%，
故答案为：30.8%．