热门试卷

用氮化硅(Si3N4)陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件，能大幅度提高发动机的热效率。工业上用化学气相沉积法制备氮化硅，其反应如下：

3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g) Si3N4(s)+12HCl(g)+Q(Q>0)

完成下列填空：

（1）在一定温度下进行上述反应，若反应容器的容积为2 L，3 min后达到平衡，测得固体的质量增加了2.80 g，则H2的平均反应速率___ mol／(L·min)；该反应的平衡常数表达式K=_____

（2）上述反应达到平衡后，下列说法正确的是_。

a.其他条件不变，压强增大，平衡常数K减小

b.其他条件不变，温度升高，平衡常数K减小

c.其他条件不变，增大Si3N4物质的量平衡向左移动

d.其他条件不变，增大HCl物质的量平衡向左移动

（3）一定条件下，在密闭恒容的容器中，能表示上述反应达到化学平衡状态的是__。

a.3v逆(N2)=v正(H2)    

b.v正(HCl)=4v正(SiCl4)

c.混合气体密度保持不变  

d.c(N2)：c(H2)：c(HCl)=1：3：6

（4）若平衡时H2和HCl的物质的量之比为，保持其它条件不变，降低温度后达到新的平衡时，H2和HCl的物质的量之比___（填“>”、“=”或“<”)。

工业废水中常含有一定量的Cr2O72－和CrO42－，它们会对人类及生态系统产生很大损害，必须进行处理。常用的处理方法有两种。

方法1：还原沉淀法

该法的工艺流程为：CrO42－Cr2O72－Cr3+Cr(OH)3↓

其中第①步存在平衡：2CrO42－(黄色)+2H＋Cr2O72－(橙色)+H2O

（1）若平衡体系的pH=2，该溶液显_______色。

（2）能说明第①步反应达平衡状态的是_______。

a. 222Cr2O72－和222CrO42－的浓度相同   

b.2v (Cr2O72－)=v (CrO42－)  

c.溶液的颜色不变

（3）第②步中，还原1molCr2O72－离子，需要_______mol的FeSO47H2O。

（4）第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s) Cr3+(aq)+3OH―(aq)

常温下，Cr(OH)3的溶度积Ksp=c(Cr3+)·c3(OH―)=10-32，要使c(Cr3+)降至10-5 mol/L，溶液的pH应调至_______。

方法2：电解法

该法用Fe做电极电解含Cr2O72－的酸性废水，随着电解进行，在阴极附近溶液pH升高，产生222Cr(OH)3沉淀。

（5）用Fe做电极的原因为_______。

（6）在阴极附近溶液pH升高的原因是（用电极反应解释）_______，溶液中同时生成的沉淀还有_______。

甲醇是重要的化学工业基础原料和清洁液体燃料，它广泛用于有机合成、医药、农药、涂料、染料、汽车和国防等工业中。工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇：

CO(g)2H2(g)          CH3OH(g)Q

下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数（K）。

（1）判断反应达到平衡状态的依据是

A，混合气体的密度不变

B，混合气体的平均相对分子质量不变

C，生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等

D。CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化

（2）由表中数据判断Q　　　0 （填“＞”、“”或“＜”），要提高CO转化率，可采取的措施是

A，加入催化剂          B，充入CO                       C，充入H2                       D，升温

（3）某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中，充分反应10min后，达到平衡时测得cmol／L，则以CH3OH表示的反应速率v　　　　mol /(L·min)，CO的转化率为　　　　　　　　。

（3）原料CO和H2可以由C和H2O反应制取，涉及的反应方程式如下：

C(s)CO2(g) 2CO(g)                              平衡常数K1

C(s)H2O(g) CO(g)H2(g)                平衡常数K2

CO(g)H2O(g) H2(g)CO2(g)          平衡常数K3

则K1、K2 、K3之间的关系是：　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

接触法制硫酸工艺中，其主反应在450℃并有催化剂存在下进行：

2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)+190kJ

（1）该反应所用的催化剂是______________(填写化合物名称)，该反应450℃时的平衡常数_____________500℃时的平衡常数(填“大于”、“小于”或“等于”)。

（2）该热化学反应方程式的意义是__________________________________________________

_____________________________________________________________________________。

（3）下列描述中能说明上述反应已达平衡的是________________________

a ，υ(O2)正 = 2υ(SO3)逆

b，容器中气体的平均分子量不随时间而变化

c，容器中气体的密度不随时间而变化

d，容器中气体的分子总数不随时间两变化

（4）在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20mol SO2和0.10mol O2，半分钟后达到平衡，测得容器中含SO3 0.18mol，则υ(O2)=____________ mo1/(L·min)；若继续通入0.20mol SO2和0.10mol O2，则平衡________________移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)，再次达到平衡后，___________mo1＜n(SO3)＜___________mol。

已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下：

回答下列问题：

（1）该反应的平衡常数表达式K=              ，△H     0（填“<”“ >”“ =”)；

（2）830℃时，向一个5 L的密闭容器中充入0.20mol的A和0.80mol的B，如反应初始6s内A的平均反应速率υ(A)=0。003 mol·L-1·s-1。，则6s时c(A)=       mol·L-1， C的物质的量为       mol；若反应经一段时间后，达到平衡时A的转化率为      ，如果这时向该密闭容器中再充入1 mol氩气，平衡时A的转化率为          ；

（3）判断该反应是否达到平衡的依据为       (填正确选项前的字母)：

a，压强不随时间改变

b.气体的密度不随时间改变

c. c(A)不随时间改变

d.单位时间里生成C和D的物质的量相等

（4）1200℃时反应的平衡常数的值为              。

自然界的矿物、岩石的成因和变化受到许多条件的影响。地壳内每加深1km，压强增大约25000~30000 kPa。在地壳内SiO2和HF存在以下平衡：SiO2(s) +4HF(g)SiF4(g)+ 2H2O(g)+148.9 kJ

根据题意完成下列填空：

（1）在地壳深处容易有________气体逸出，在地壳浅处容易有________沉积。

（2）如果上述反应的平衡常数K值变大，该反应________（选填编号）。

a. 一定向正反应方向移动    

b. 在平衡移动时正反应速率先增大后减小

c. 一定向逆反应方向移动    

d. 在平衡移动时逆反应速率先减小后增大

（3）如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生，当反应达到平衡时，________（选填编号）。

a. 2v正(HF)=v逆(H2O)        

b. v(H2O)=2v(SiF4)

c. SiO2的质量保持不变      

d. 反应物不再转化为生成物

（4）若反应的容器容积为2.0L，反应时间8.0 min，容器内气体的密度增大了0.12 g/L，在这段时间内HF的平均反应速率为________。