近年來，隨著聚酯工業(yè)的快速發(fā)展，氯氣的需求量和氯化氫的產(chǎn)出量也隨之迅速增長。因此，將氯化氫轉(zhuǎn)化為氯氣的技術(shù)成為科學(xué)研究的熱點?；卮鹣铝袉栴}：
（1）Deacon發(fā)明的直接氧化法為：4HCl（g）+O₂（g）═2Cl₂（g）+2H₂O（g）。如圖為剛性容器中，進料濃度比c（HCl）：c（O₂）分別等于1：1、4：1、7：1時HCl平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的關(guān)系：

可知反應(yīng)平衡常數(shù)K（300℃）

大于

大于

K（400℃）（填“大于”或“小于”）。設(shè)HCl初始濃度為c₀，根據(jù)進料濃度比c（HCl）：c（O₂）=1：1的數(shù)據(jù)計算K（400℃）=

（

0

.

42

）

2

×

（

0

.

42

）

2

（

1

-

0

.

84

）

4

×

（

1

-

0

.

21

）

c

0

（

0

.

42

）

2

×

（

0

.

42

）

2

（

1

-

0

.

84

）

4

×

（

1

-

0

.

21

）

c

0

（列出計算式）。按化學(xué)計量比進料可以保持反應(yīng)物高轉(zhuǎn)化率，同時降低產(chǎn)物分離的能耗。進料濃度比c（HCl）：c（O₂）過低、過高的不利影響分別是

Cl₂和O₂分離能耗較高、HCl轉(zhuǎn)化率較低

Cl₂和O₂分離能耗較高、HCl轉(zhuǎn)化率較低

。
（2）Deacon直接氧化法可按下列催化過程進行：
CuCl₂（s）═CuCl（s）+

1

2

Cl₂（g）△H₁=+83kJ?mol^-1
CuCl（s）+

1

2

O₂（g）═CuO（s）+

1

2

Cl₂（g）△H₂=-20kJ?mol^-1
CuO（s）+2HCl（g）═CuCl₂（s）+H₂O（g）△H₃=-121kJ?mol^-1
則4HCl（g）+O₂（g）═2Cl₂（g）+2H₂O（g）的△H=

-116

-116

 kJ?mol^-1。
（3）在一定溫度的條件下，進一步提高HCl的轉(zhuǎn)化率的方法是

增加反應(yīng)體系的壓強、及時分離出產(chǎn)物

增加反應(yīng)體系的壓強、及時分離出產(chǎn)物

。（寫出2種）
（4）在傳統(tǒng)的電解氯化氫回收氯氣技術(shù)的基礎(chǔ)上，科學(xué)家最近采用碳基電極材料設(shè)計了一種新的工藝方案，主要包括電化學(xué)過程和化學(xué)過程，如圖所示：

負極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)有

Fe³⁺+e^-═Fe²⁺、4Fe²⁺+O₂+4H⁺═4Fe³⁺+2H₂O

Fe³⁺+e^-═Fe²⁺、4Fe²⁺+O₂+4H⁺═4Fe³⁺+2H₂O

（寫反應(yīng)方程式）。電路中轉(zhuǎn)移1mol電子，需消耗氧氣

5.6

5.6

L（標準狀況）。