题目内容
【题目】下列关于硅单质及其化合物的说法错误的是( )
A.硅是构成岩石和矿物的基本元素
B.粗硅制备单晶硅不涉及氧化还原反应
C.高纯度的硅单质广泛用于制作半导体材料
D.水泥、玻璃、陶瓷都是硅酸盐产品
【答案】B
【解析】
A.硅在地壳中的含量高,在自然界中硅主要以化合物二氧化硅、硅酸盐等的形式存在,二氧化硅、硅酸盐等硅的化合物是构成岩石和许多矿物的主要成分,可以说硅是构成岩石和许多矿物的基本元素,A项正确;
B.粗硅制备单质硅要用西门子法,先将粗硅变成三氯氢硅再用氢气还原,该过程中涉及氧化还原反应,B项错误;
C.单质硅是一种半导体材料,广泛用于电子工业,C项正确;
D.水泥、玻璃、陶瓷是三大硅酸盐产品,D项正确;
答案选D。
【题目】反应Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)的平衡常数为K1;反应Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g)的平衡常数为K2。在不同温度时K1、K2的值如下表:
温度(绝对温度) | K1 | K2 |
973 | 1.47 | 2.38 |
1173 | 2.15 | 1.67 |
(1)计算温度为973K时,反应CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) K=__________;
(2)目前工业上有一种方法是用CO2来生产甲醇:CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g), 在体积为1 L的恒容密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2进行反应。
①该反应能够自发进行的原因是___________________________。
②下列措施中能使c(CH3OH)增大的是________。
a.降低温度 b.充入He(g),使体系压强增大
c.将H2O(g)从体系中分离出来 d.再充入1 mol CO2和3 mol H2
③在温度T1时,当反应达到平衡时,测得n(H2)=2.4 mol;其他条件不变,在温度T2时,当反应达到平衡时,测得n(CO2)=0.82 mol,则T2________T1(填“>”、“<”或“=”)。
(3)某实验将一定量的CO2和H2充入一定体积的密闭容器中,在两种不同条件下发生反应:CO2(g) +3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1。测得CH3OH的物质的量随时间变化如下图所示,回答问题:
①曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ________KⅡ(填“>”、“<”或“=”)。
②一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式投入反应物,一段时间后达到平衡。
容器 | 甲 | 乙 |
反应物 投入量 | 1 mol CO2、3 mol H2 | a mol CO2、b mol H2、 c mol CH3OH(g)、c mol H2O(g) |
若甲中平衡后气体的压强为开始时的0.8倍,要使平衡后乙与甲中相同组分的浓度相等,且起始时维持反应逆向进行,则c的取值范围为________________ 。