Question

【题目】对于反应2SiHCl3（g）= SiH2Cl2（g）+SiCl4（g） ΔH1=+48 kJ·mol－1，采用大孔弱碱性阴离子交换树脂催化剂，在323 K和343 K时SiHCl3的转化率随时间变化的结果如图所示。

①343 K时反应的平衡转化率α=_________%。平衡常数K343 K=__________（保留2位小数）。

②在343 K下：要提高SiHCl3转化率，可采取的措施是__________，要缩短反应达到平衡的时间，可采取的措施有_____________。

③比较a、b处反应速率大小：υa______υb（填“大于”“小于”或“等于”）。反应速率υ=υ正υ逆=，k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数，x为物质的量分数，计算a处=________（保留1位小数）。

Answer 1

【答案】22 0.02 及时分离出产物 增大压强、使用催化剂或增大反应物的浓度等 大于 1.3

【解析】

①直接观察即可知343K时的平衡转化率，再根据转化率列出三段式，进而求出平衡常数K；

②影响平衡的因素有温度、压强及浓度等，可根据反应条件判断促进平衡正向移动，提高转化率的方法；要缩短反应达到平衡的时间，需要提高反应速率，而影响反应速率的因素主要有温度、浓度、压强及催化剂等。

③温度越高，反应速率越快，由图象观察a处和b处的温度大小比较即可；反应速率υ=υ正υ逆=，k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数，x为物质的量分数则a点时υ正=，υ逆=，由平衡时正逆反应速率相等，可得出 ，再结合此温度下的平衡状态，计算出平衡常数K即可计算。

温度越高，反应速率越快，图象中点a所在曲线为343K，由图示可知343K时反应的平衡转化率α=22%，设SiHCl3的起始浓度为cmol/L，则

平衡常数，

故答案为：22；0.02；

②由题目中前后反应气体体积不变，并且温度恒定，所以只能使用及时分离出产物的方法加大反应物的转化率；要缩短反应达到的时间，应增大反应速率，则在温度不变的条件下可采取的措施是：增大压强、使用催化剂或增大反应物的浓度等，故答案为：及时分离出产物；增大压强、使用催化剂或增大反应物的浓度等；

③由图象可知，a的反应温度高于b，温度高反应速率快，所以a点的反应速率比b高；a点时转化率为20%，设起始时SiHCl3的物质的量为nmol，此时

则：，；反应速率υ=υ正υ逆=，k正、k逆分别为正、逆向反应速率常数，则a点时，，由平衡时正逆反应速率相等，可得出（平衡常数），则，故答案为：大于；1.3。