【題目】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)上用化學氣相沉積法制備氮化硅,其反應如下:
3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g)△H<0 完成下列填空:
(1)在一定溫度下進行上述反應,若反應容器的容積為2L,3min后達到平衡,測得固體的質(zhì)量增加了2.80g,則H2的平均反應速率 mol(Lmin)﹣1;該反應的平衡常數(shù)表達式K=
(2)上述反應達到平衡后,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)將0.050mol SO2(g)和0.030mol O2(g)放入容積為1L的密閉容器中,反應2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)在一定條件下達到平衡,測得c(SO3)=0.040mol/L.計算該條件下反應的平衡常數(shù)K和SO2的平衡轉(zhuǎn)化率(寫出計算過程).

【答案】
(1)0.02,
(2)bd
(3)80%
【解析】解:(1)3min后達到平衡,測得固體的質(zhì)量增加了2.80g,則生成n(Si3N4)= =0.2mol,則消耗氫氣為0.2mol×6=1.2mol,則H2的平均反應速率為 =0.02 mol(Lmin)﹣1;該反應的平衡常數(shù)表達式K= ,

所以答案是:0.02; ;
(2)a.其他條件不變,壓強增大,平衡常數(shù)K不變,K只與溫度有關,故錯誤;

b.該反應為放熱單元,其他條件不變,溫度升高,平衡逆向移動,平衡常數(shù)K減小,故正確;

c.其他條件不變,增大Si3N4物質(zhì)的量,純固體不影響平衡移動,則平衡不移動,故錯誤;

d.其他條件不變,增大HCl物質(zhì)的量,生成物濃度增大,平衡向左移動,故正確;

所以答案是:bd;
(3)達到平衡,測得c(SO3)=0.040mol/L,則

2SO2(g)+

O2(g)

2SO3(g)

起始

0.05

0.03

0

轉(zhuǎn)化

0.04

0.02

0.04

平衡

0.01

0.01

0.04

則K= =1.6×103 molL﹣1

α(SO2)= ×100%=80%,

答:該條件下反應的平衡常數(shù)K為1.6×103 molL﹣1,SO2的平衡轉(zhuǎn)化率為80%.
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解化學平衡的計算的相關知識,掌握反應物轉(zhuǎn)化率=轉(zhuǎn)化濃度÷起始濃度×100%=轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量÷起始物質(zhì)的量×100%;產(chǎn)品的產(chǎn)率=實際生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量÷理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量×100%.

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B.元素X、Y、Z、W的最高化合價分別與其主族序數(shù)相等
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A.圖Ⅰ研究的是t0時刻增大O2的濃度對反應速率的影響
B.圖Ⅲ研究的是溫度對化學平衡的影響,且乙的溫度較低
C.圖Ⅲ研究的是催化劑對平衡的影響,且甲的催化效率比乙高
D.圖Ⅱ研究的是t0時刻加入催化劑后對反應速率的影響

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(1)分別寫出①②的數(shù)值:①___________KJ;②____________KJ。

(2)生成H2O(g)中的1 mol H—O鍵放出_____________kJ的能量。

(3)已知:H2O(l)==H2O(g) ΔH = + 44 kJ·mol-1,試寫出2 mol氫氣在足量氧氣中完全燃燒生成液態(tài)水的熱化學方程式__________________

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【題目】現(xiàn)有xMmyNn+兩種簡單離子,它們的電子層結(jié)構(gòu)相同.則表示M元素質(zhì)子數(shù)的正確表達式是(
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B.x=y+n+m
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D.x=y﹣n+m

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單位時間內(nèi)生成n mol O2的同時生成2n mol NO2單位時間內(nèi)生成n mol O2的同時生成2n mol NO③NO2、NO、O2表示的反應速率的比為2:2:1的狀態(tài)混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)混合氣體的壓強不再改變的狀態(tài)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài).

A. ①④⑥⑦ B. ②③⑤⑦ C. ①③④⑤ D. 全部

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