用氮化硅(Si3N4)陶瓷代替金屬制造發(fā)動機的耐熱部件,能大幅度提高發(fā)動機的熱效率。工業(yè)上用化學(xué)氣相沉積法制備氮化硅,其反應(yīng)如下:
3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g) ΔH<0
完成下列填空:
(1)在一定溫度下進行上述反應(yīng),若反應(yīng)容器的容積為2 L,3 min后達到平衡,測得固體的質(zhì)量增加了2.80 g,則H2的平均反應(yīng)速率為________mol/(L·min);該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式K=________。
(2)上述反應(yīng)達到平衡后,下列說法正確的是________。
a.其他條件不變,壓強增大,平衡常數(shù)K減小
b.其他條件不變,溫度升高,平衡常數(shù)K減小
c.其他條件不變,增大Si3N4物質(zhì)的量平衡向左移動
d.其他條件不變,增大HCl物質(zhì)的量平衡向左移動
(3)一定條件下,在密閉恒容的容器中,能表示上述反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的是________。
a.3v(N2)=v(H2)
b.v(HCl)=4v(SiCl4)
c.混合氣體密度保持不變
d.c(N2):c(H2):c(HCl)=1:3:6
(4)若平衡時H2和HCl的物質(zhì)的量之比為m/n,保持其他條件不變,降低溫度后達到新的平衡時,H2和HCl的物質(zhì)的量之比________m/n(填“>”、“=”或“<”)。

(1)0.02 
(2)bd (2)ac (4)<

解析

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

已知下列兩個反應(yīng):
反應(yīng)Ⅰ:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O ΔH1
反應(yīng)Ⅱ:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH2
(1)相同溫度下,若上述反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)平衡常數(shù)為K1,反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)平衡常數(shù)為K2,那么K1·K2=________。
(2)反應(yīng)Ⅰ化學(xué)平衡常數(shù)K1和溫度t的關(guān)系如下表一:

t/℃
700
800
850
1 000
1 200
K1
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
 
該反應(yīng)的ΔH1__________0(選填“>”、“=”或“<”)。
(3)某溫度下,反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)平衡常數(shù)為2.25。在該溫度下,向甲、乙、丙三個恒容密閉容器中通入CO2(g)和H2(g),這兩種物質(zhì)的起始濃度如下表二:
起始濃度



c(CO2)(mol/L)
0.01
0.02
0.02
c(H2)(mol/L)
0.01
0.01
0.02
 
反應(yīng)速率最快的是________(填“甲”、“乙”或“丙”),平衡時,H2轉(zhuǎn)化率最大的是________(填“甲”、“乙”或“丙”),丙中H2的轉(zhuǎn)化率為________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

哈伯因發(fā)明了由氮氣和氫氣合成氨氣的方法而獲得1918年諾貝爾化學(xué)獎,F(xiàn)將氫氣和氮氣充入某密閉容器中,在一定條件下反應(yīng)的有關(guān)數(shù)據(jù)為:

項目
H2
N2
NH3
起始時
5 mol·L1
3 mol·L1
0
2 s末
2 mol·L1
 
 
 
(1)氫氣和氮氣反應(yīng)生成氨氣(在2 s內(nèi))的反應(yīng)速率v(H2)=__________。若此時已達平衡,則可求得平衡常數(shù)為__________。
(2)下圖表示合成NH3反應(yīng)在時間t0→t6中反應(yīng)速率與反應(yīng)過程曲線圖,則在下列達到化學(xué)平衡的時間段中,化學(xué)平衡常數(shù)最大的一段時間是__________。
①t0→t1、趖2→t3 ③t3→t4、躷5→t6

若t1時改變的條件是升高溫度,則說明合成NH3反應(yīng)的焓變ΔH________0(填“大于”或“小于”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

已知CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)的平衡常數(shù)隨溫度變化如下表:

t/℃
700
800
850
1 000
1 200
K
2.6
1.7
1.0
0.9
0.6
 
請回答下列問題:
(1)上述正向反應(yīng)是________反應(yīng)(選填“放熱”或“吸熱”)。
(2)能判斷該反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是________。(填編號)
A.容器中壓強不變
B.c(CO2)=c(CO)
C.生成a mol CO2的同時消耗a mol H2
D.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變
E.混合氣體的密度不變
(3)在850 ℃發(fā)生上述反應(yīng),以表中的物質(zhì)的量投入恒容反應(yīng)器中,其中向正反應(yīng)方向進行的有________(選填A(yù)、B、C、D、E)。
 
A
B
C
D
E
n(CO2)
3
1
0
1
1
n(H2)
2
1
0
1
2
n(CO)
1
2
3
0.5
3
n(H2O)
5
2
3
2
1
 
(4)在850 ℃時,可逆反應(yīng):CO2(g)+H2(g)??CO(g)+H2O(g),在該容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度變化如下:
時間
/min
CO2
(mol·L-1)
H2
(mol·L-1)
CO
(mol·L-1)
H2O
(mol·L-1)
0
0.200
0.300
0
0
2
0.138
0.238
0.062
0.062
3
c1
c2
c3
c3
4
c1
c2
c3
c3
 
則3 min~4 min平衡后c3=________mol·L-1,CO2的轉(zhuǎn)化率為________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(1)在固定體積的密閉容器中通入N2和H2,下列能說明達到平衡的是________。

A.3v(N2)=v(H2
B.?dāng)嗔?個N≡N的同時斷裂6個N—H
C.N2、H2、NH3的物質(zhì)的量之比是1∶3∶2
D.容器內(nèi)氣體的壓強不變
E.氣體的密度不變
F.氣體的平均相對分子質(zhì)量不變
(2)在2 L的密閉容器中通入2 mol N2、8 mol H2,5 min時達到平衡,測得NH3的物質(zhì)的量是2 mol,則平衡時c(H2)=______________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

某研究性學(xué)習(xí)小組探究如下實驗:在常溫下,取兩片質(zhì)量相等、外形和組成相同且表面經(jīng)過砂紙打磨完全去掉氧化膜的鋁片,分別加入盛有相同體積、H濃度相同的稀硫酸和稀鹽酸的兩支大小相同的試管中,發(fā)現(xiàn)鋁片在稀鹽酸中產(chǎn)生氫氣的反應(yīng)速率比在稀硫酸中的快。查閱相關(guān)資料后得知:化學(xué)反應(yīng)速率主要由參加反應(yīng)的物質(zhì)的性質(zhì)決定,其次是外界因素的影響。
(1)寫出以上反應(yīng)的離子方程式_______________________________。
(2)出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因可能:假設(shè)①SO42對鋁與H的反應(yīng)有抑制作用;假設(shè)②______________________________________。
(3)請設(shè)計實驗對上述假設(shè)進行驗證:
①____________________________________________;
②____________________________________________。
(4)如果上述假設(shè)都成立,要使上述稀硫酸與鋁反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的速率加快,可以采取的措施有:
①__________________________________________________;
②__________________________________________________;
③__________________________________________________;
④__________________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

大氣中的部分碘源于O3對海水中I的氧化。將O3持續(xù)通入NaI溶液中進行模擬研究。
(1)O3將I氧化成I2的過程由3步反應(yīng)組成:
①I(aq)+O3(g)=IO(aq)+O2(g)ΔH1
②IO(aq)+H(g)=HOI(aq)ΔH2
③HOI(aq)+I(aq)+H(aq)=I2(aq)+H2O(l)ΔH3
總反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________,
其反應(yīng)熱ΔH=______________。
(2)在溶液中存在化學(xué)平衡:I2(aq)+I(aq) I3-(aq),其平衡常數(shù)表達式為________。
(3)為探究Fe2對O3氧化I反應(yīng)的影響(反應(yīng)體系如圖1),某研究小組測定兩組實驗中I3-濃度和體系pH,結(jié)果見圖2和下表。

編號
反應(yīng)物
反應(yīng)前pH
反應(yīng)前pH
第1組
O3+I
5.2
11.0
第2組
O3+I+Fe2
5.2
4.1
 
①第1組實驗中,導(dǎo)致反應(yīng)后pH升高的原因是______________。
②圖1中的A為________。由Fe3生成A的過程能顯著提高I的轉(zhuǎn)化率,原因是____________________。
③第2組實驗進行18 s后,I3-濃度下降。導(dǎo)致下降的直接原因有(雙選)________。
A.c(H)減小
B.c(I)減小
C.I2(g)不斷生成
D.c(Fe3)增加
(4)據(jù)圖2,計算3~18 s內(nèi)第2組實驗中生成I3-的平均反應(yīng)速率(寫出計算過程,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

在1.0 L密閉容器中放入0.10 mol A(g),在一定溫度進行如下反應(yīng):A(g) B(g)+C(g) ΔH=+85.1 kJ·mol-1
反應(yīng)時間(t)與容器內(nèi)氣體總壓強(p)的數(shù)據(jù)見下表:

時間t/h
0
1
2
4
8
16
20
25
30

4.91
5.58
6.32
7.31
8.54
9.50
9.52
9.53
9.53
 
回答下列問題:
(1)欲提高A的平衡轉(zhuǎn)化率,應(yīng)采取的措施為________。
(2)由總壓強p和起始壓強P0計算反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率a(A)的表達式為________,平衡時A的轉(zhuǎn)化率為________,列式并計算反應(yīng)的平衡常數(shù)K________。
(3)①由總壓強p和起始壓強P0表示反應(yīng)體系的總物質(zhì)的量n(總)和反應(yīng)物A的物質(zhì)的量n(A),n(總)=________mol,n(A)=________mol。
②下表為反應(yīng)物A濃度與反應(yīng)時間的數(shù)據(jù),計算:a=________。
反應(yīng)時間t/h
0
4
8
16
c(A)/(mol·L-1)
0.10
a
0.026
0.0065
 
分析該反應(yīng)中反應(yīng)物的濃度c(A)變化與時間間隔(t)的規(guī)律,得出的結(jié)論是________,由此規(guī)律推出反應(yīng)在12 h時反應(yīng)物的濃度c(A)為________mol·L-1。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

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在活性炭催化下合成。
已知COCl2(g)??Cl2(g)+CO(g) ΔH=+108 kJ·mol-1。反應(yīng)體系達到平衡后,各物質(zhì)的濃度在不同條件下的變化狀況如下圖所示(第10 min到14 min的COCl2濃度變化曲線未示出):

(1)化學(xué)平衡常數(shù)表達式K=________,計算反應(yīng)在第8 min時的平衡常數(shù)K=________;
(2)比較第2 min反應(yīng)溫度T(2)與第8 min反應(yīng)溫度T(8)的高低:T(2)________T(8)(填“<”、“>”或“=”);
(3)若12 min時反應(yīng)于溫度T(8)下重新達到平衡,則此時c(COCl2)=________;10~12 min內(nèi)CO的平均反應(yīng)速率為v(CO)=________;
(4)比較產(chǎn)物CO在2~3min、5~6min和12~13min時平均反應(yīng)速率(平均反應(yīng)速率分別以v(2~3)、v(5~6)、v(12~13))的大小________________。

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同步練習(xí)冊答案