题目内容
氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料，它可在高温下的氮气流中由石英与焦炭通过以下反应制得：
3SiO2(s)＋6C(s)＋2N2(g)
Si3N4(s)＋6CO(g)＋Q(Q＞0)
完成下列填空：
1、某温度下该反应在一容积为2 L的密闭容器中进行，2 min后达到平衡，刚好有2 mol电子发生转移，则2 min内反应的速率为：v(CO)＝________；该反应的平衡常数表达式为________．
2、其它条件不变时仅增大压强，则________．
a．K值减小，平衡向逆反应方向移动
b．K值增大，平衡向正反应方向移动
c．K值不变，平衡向逆反应方向移动
d．K值不变，平衡向正反应方向移动
3、一定条件下能说明上述反应已达平衡的是________．
a．c(N2)∶c(CO)＝1∶3
b．3v(N2)＝v(CO)
c．固体质量不再改变
d．气体密度不再改变
4、达到平衡后改变某一条件，反应速率v与时间t的关系如下图所示．若不改变N2与CO的量，则图中t4时引起变化的原因可能是________；图中t6时引起变化的原因可能是________．
由图可知，平衡混合物中CO含量最高的时间段是________．
解析：
1、0.25 mol/L·min(1分，计算或单位错不给分) K＝
(1分)
2、c(1分)
3、c、d(1分×2)
4、升高温度或缩小体积(增大压强)(1分) 加入了催化剂(1分) t3～t4(1分)．
口算能手系列答案(14分)氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料，它可由SiO2与过量焦炭在1300-1700oC的氮气流中反应制得3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)
Si3N4(s)+6CO(g)
(1)上述反应氧化剂是 ，已知该反应每转移1mole—，放出132.6kJ的热量，该方程式的∆H = 。
(2)能判断该反应(在体积不变的密闭容器中进行)已经达到平衡状态的是 。
A．焦炭的质量不再变化 B．N2和CO速率之比为1:3
C．生成6molCO同时消耗1mol Si3N4 D．混合气体的密度不再变化
(3)该反应的温度控制在1300-1700oC的原因是 。
(4)某温度下，测得该反应中N2和CO各个时刻的浓度如下，则0—20 min内N2的平均
反应速率 ，在平衡混合气体中CO的体积分数是 。
|
时间/min |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
|
N2浓度 /mol·L-1 |
4.00 |
3.70 |
3.50 |
3.36 |
3.26 |
3.18 |
3.10 |
3.00 |
3.00 |
3.00 |
|
CO浓度 /mol·L-1 |
0.00 |
0.90 |
1.50 |
1.92 |
2.22 |
2.46 |
2.70 |
— |
— |
— |