【題目】氮化硅(Si3N4)是一種新型陶瓷材料,它可由石英與焦炭在高溫的氮氣流中,通過以下反應(yīng)制得: 3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)═Si3N4(s)+6CO(g)

(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為K=
(2)若知上述反應(yīng)為放熱反應(yīng),則其反應(yīng)熱△H0(填“>”、“<”或“=”);升高溫度,其平衡常數(shù)值(填“增大”、“減小”或“不變”); 若已知CO生成速率為v(CO)=18molL﹣1min﹣1 , 則N2消耗速率為v(N2)=
(3)達到平衡后,改變某一外界條件(不改變N2、CO的量),反應(yīng)速率v與時間t的關(guān)系如圖.圖中t4時引起平衡移動的條件可能是
(4)圖中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段時間是
(5)已知:2H2(g)+O2(g)═2H2O(g);△H=﹣483.6kJmol﹣1;H2O(g)=H2O(l)△H=﹣44kJmol﹣1 , ;由此可知H2燃燒熱化學(xué)方程式為

【答案】
(1)
(2)<;減;6mol?L﹣1?min﹣1
(3)增大壓強或升高溫度
(4)t3~t4
(5)H2(g)+ O2(g)═H2O(g);△H=﹣285.8?mol﹣1
【解析】解:(1)可逆反應(yīng)3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)Si3N4(s)+6CO(g)的平衡常數(shù)K= ; 所以答案是:K= (2)對于放熱反應(yīng),反應(yīng)熱△H<0;對于放熱反應(yīng),溫度升高,平衡逆向移動,K減;已知CO生成速率為v(CO)=18molL﹣1min﹣1 , 根據(jù)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比,則N2消耗速率為v(N2)= ×18molL﹣1min﹣1=6molL﹣1min﹣1;
所以答案是:<;減; 6molL﹣1min﹣1(3)若不改變H2、CO的量,由圖可知,t4時瞬間正、逆反應(yīng)都增大,平衡向逆反應(yīng)移動,改變條件為壓縮體積增大壓強,由(2)已知反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度速率加快,反應(yīng)逆向移動也可;
所以答案是:增大壓強或升高溫度 (4)t6時瞬間正、逆反應(yīng)都增大,平衡不移動,故應(yīng)是加入催化劑,t2時改變改變條件,平衡向正反應(yīng)移動,在t3時重新到達平衡,t4時改變條件,平衡向逆反應(yīng)移動,t5時由達平衡,故t3~t4平衡狀態(tài)CO的含量最高;
所以答案是:t3~t4(5)已知:①2H2(g)+O2(g)═2H2O(g);△H=﹣483.6kJmol﹣1;
②H2O(g)=H2O(l)△H=﹣44kJmol﹣1 ,
根據(jù)燃燒熱的熱化學(xué)方程式的概念:1mol可燃物充分燃燒生成穩(wěn)定氧化物的熱化學(xué)方程式,由蓋斯定律:
+②可得:H2(g)+ O2(g)═H2O(g);△H=﹣285.8mol﹣1;
所以答案是:H2(g)+ O2(g)═H2O(l);△H=﹣285.8 kJmol﹣1
【考點精析】根據(jù)題目的已知條件,利用反應(yīng)熱和焓變和反應(yīng)速率的定量表示方法的相關(guān)知識可以得到問題的答案,需要掌握在化學(xué)反應(yīng)中放出或吸收的熱量,通常叫反應(yīng)熱;反應(yīng)速率的單位:mol/(L·min)或mol/(L·s) v=△c-△t.

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:

【題目】向Na2CO3、NaHCO3混合溶液中逐滴加入稀鹽酸,生成氣體的量隨鹽酸加入量的變化關(guān)系如右圖所示。則下列離子組在對應(yīng)的溶液中一定能大量共存的是

Aa點對應(yīng)的溶液中:Na+、AlO2-、SO42-、NO3-

Bb點對應(yīng)的溶液中:Ba2+、K+、NO3-、Cl-

Cc點對應(yīng)的溶液中:Na+、Ag+、Mg2+、NO3-

Dd點對應(yīng)的溶液中:Cl-、NO3-、Fe2+、Na+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】溶液M中含有MgCl2、KClAlCl3,某小組用下圖所示過程對其進行處理以獲得較純凈的AlCl3溶液。已知:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-,請回答:

1沉淀A的化學(xué)式為_______,過程Al3+發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______。

2上述過程中的氫氧化鈉溶液_____(不能”)用氨水代替,原因是_______

3溶液B中大量存在的陽離子是______,過程反應(yīng)的離子方程式為_______

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】中華民族有著光輝燦爛的發(fā)展史。下列過程不涉及元素化合價變化的是

A. 用鐵礦石煉鐵 B. 黑火藥爆炸

C. 石膽(石膽是硫酸銅)化鐵為銅 D. 點制豆腐

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在銅﹣鋅﹣硫酸構(gòu)成的原電池中,當(dāng)導(dǎo)線中有1mol電子通過時,理論上的兩極變化是( ) ①鋅片溶解32.5g ②鋅片增重32.5g ③銅片上析出1gH2④銅片上析出1mol H2
A.①③
B.①④
C.②③
D.②④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】“低碳循環(huán)”引起各國的高度重視,已知煤、甲烷等可以與水蒸氣反應(yīng)生成以CO和H2為主的合成氣,合成氣有廣泛應(yīng)用.試回答下列問題: 高爐煉鐵是CO氣體的重要用途之一,其基本反應(yīng)為:FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)△H>0.已知在1 100℃時,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=0.263.
①溫度升高,化學(xué)平衡移動后達到新的平衡,此時平衡常數(shù)K值(填“增大”、“減小”或“不變”);
②1100℃時測得高爐中,c(CO2)=0.025molL1 , c(CO)=0.1molL1 , 則在這種情況下,該反應(yīng)向進行(填“左”或“右”),判斷依據(jù)是

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】超細碳酸鈣的應(yīng)用非常廣泛。下圖為工業(yè)生產(chǎn)超細碳酸鈣的流程圖:

(1)反應(yīng)池中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。

(2)將反應(yīng)池中得到的固體過濾、洗滌、烘干,得到超細碳酸鈣。判斷固體是否洗凈的操作是__________。

(3)實驗小組在實驗室中利用如圖所示裝置(部分夾持裝置已略去)模擬侯氏制堿法制純堿。

實驗步驟:

I.食鹽精制:粗鹽(含少量Ca2+、Mg2+、SO32-)溶解,依次加入足量NaOH溶液、______、_______過濾;加入鹽酸調(diào)pH7。

II.轉(zhuǎn)化:將精制后的食鹽溶液控制溫度在30~35℃之間;不斷攪拌,先后通入足量氨氣和二氧化碳氣體;保溫,攪拌半小時;

靜置,過濾、洗滌、烘干,得到NaHCO3晶體。

III.制純堿:將制得的NaHCO3放入坩堝中,在酒精燈上灼燒,冷卻至室溫,即得到純堿。

已知各物質(zhì)在不同溫度下的溶解度見右表。

①B中應(yīng)盛裝________

②C裝置中發(fā)生轉(zhuǎn)化生成NaHCO3的離子方程式是___________。

③“轉(zhuǎn)化過程中,溫度控制在30~35℃之間的加熱方式是_______;溫度需控制在30~35℃之間的原因是_________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】對于反應(yīng)14CuSO4 +5FeS2 +12H2O=7Cu2S +5FeSO4+12H2SO4,下列結(jié)論正確的是

A. FeS2既不是氧化劑,又不是還原劑

B. Cu2S 既是氧化產(chǎn)物,又是還原產(chǎn)物

C. 被氧化的硫和被還原的硫質(zhì)量比是7∶3

D. 被CuSO4氧化的硫占全部被氧化的硫的2/3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氯氣通入石灰乳制得漂白粉,其主要成分是Ca(OH)2·3CaCl( ClO)·H2O。已知次氯酸鹽可與鹽酸反應(yīng)生成氯氣,用貯存過久的漂白粉與濃鹽酸制得的Cl2中,含量最多的雜質(zhì)氣體除水蒸氣外,還可能是

A. HC1,O2 B. CO2,HCl C. HC1 ,H2 D. CO2,H2

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