题目内容
【题目】氮化硅（Si3N4）是一种新型陶瓷材料，它可由石英与焦炭在高温的氮气流中，通过以下反应制得：
_SiO2＋_C＋_N2
_Si3N4＋_CO
（1）配平上述反应的化学方程式（将化学计量数填在方框内）；
（2）该反应的氧化剂是___，其还原产物是___；
（3）该反应的平衡常数表达式为K=___；
（4）若知上述反应为放热反应，则其反应热△H___0（填“＞”、“<”或“=”）；升高温度，其平衡常数值___（填“增大”、“减小”或“不变”）；
（5）若使压强增大，则上述平衡向___反应方向移动（填“正”或“逆”）；
（6）若已知CO生成速率为v(CO)=18mol/(L·min)，则N2消耗速速率为v(N2)=___mol/(L·min)。
【答案】3 6 2 1 6 N2 Si3N4 K=
或K=
< 减小 逆 6
【解析】
(1)根据化合价的变化结合电子守恒元素守恒配平方程式；
(2)氧化剂得电子化合价降低，得到还原产物；
(3)根据化学平衡常数的概念：平衡时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值，注意固体度为常数，不写入；
(4)放热反应焓变小于零，放热反应升温平衡逆向移动，据此分析；
(5)增大压强平衡向压强减小的方向移动；
(6)依据同一反应中速率之比等于计量数之比分析；
(1)反应中C元素由0价变为+2价，N元素由0价变为-3价，一个氮气中有两个氮原子，所以C和N2的计量数之比为3:1，再结合元素守恒可得方程式为：3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)═Si3N4(s)+6CO(g)；
(2)反应中N2得电子化合价降低，所以氮气为氧化剂，得到的产物Si3N4为还原产物；
(3)根据化学平衡常数的概念可知该反应平衡常数K=或K=；
(4)对于放热反应，反应热△H＜0；对于放热反应，温度升高，平衡逆向移动，K减小；
(5)增大压强平衡向压强减小的方向移动，即向气体计量数之和小的方向移动，所以增大压强该反应逆向移动；
(6)已知CO生成速率为v(CO)=18molL-1min-1，根据速率之比等于化学计量数之比，则3v(N2)= v(CO)，所以v(N2)=6molL-1min-1。
【题目】下列实验方案中，能达到相应实验目的的是
A | B | C | D | |
方案 |
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目的 | 分离甲烷和氯气发生反应后得到的液态混合物 | 验证石蜡油分解的产物是乙烯 | 检验乙烯、乙炔混合气中的乙烯 | 制备并检验乙炔的性质 |
A.AB.BC.CD.D
