光氣(COCl2)在塑料、制革、制藥等工業(yè)中有許多用途,工業(yè)上采用高溫下CO與Cl2在活性碳催化下合成。
(1)實驗室中常用來制備氯氣的化學方程式為_________;
(2)工業(yè)上利用天然氣(主要成分為CH4)與CO2進行高溫重整制備CO,已知CH4、H2、和CO的燃燒熱(△H)分別為-890.3kJ·mol-1、-285.8 kJ·mol-1和-283.0 kJ·mol-1,則生成1 m3
(標準狀況)CO所需熱量為___________;
(3)實驗室中可用氯仿(CHCl3)與雙氧水直接反應制備光氣,其反應的化學方程式為___________;
(4)COCl2的分解反應為COCl2(g)= Cl2(g)+ CO(g) △H=+108 kJ·mol-1。反應體系平衡后,各物質(zhì)的濃度在不同條件下的變化狀況如下圖所示(第10min到14min的COCl2濃度變化曲線未示出):
①計算反應在地8min時的平衡常數(shù)K=________;
②比較第2min反應溫度T(2)與第8min反應溫度T(8)的高低:T(2)___ T(8)(填“<”、“>”或“=” );
③若12min時反應與溫度T(8)下重新達到平衡,則此時c(COCl2)=__mol·L-1
④比較產(chǎn)物CO在2-3min、5-6min和12-13min時平均反應速率[平均反應速率分別以v(2-3)、v(5-6)、v(12-13)表示]的大小________;
⑤比較反應物COCl2在5-6min和15-16min時平均反應速率的大小:v(5-6)___ v(15-16)(填“<”、“>”或“=”),原因是_______