题目内容
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) ΔH<0
某温度和压强条件下,分别将1.25mol SiCl4(g)、1.0mol N2(g)、10.5mol H2(g)充入20L密闭容器内,进行上述反应,5min达到平衡状态,所得Si3N4(s)的质量是35.0g.已知:
化学键 | Si-Cl | N≡N | H-H | Si-N | H-Cl |
键能(KJ/mol) | a | b | c | d | e |
(1)计算该反应的ΔH=_______________
(2)H2的平均反应速率是
(3)平衡时容器内N2的浓度是
(4)SiCl4(g)的转化率是 %
(5)下图为合成Si3N4反应中SiCl4平衡转化率与温度、压强的关系(n(SiCl4)、n(N2)、n(H2)仍按1.25 mol SiCl4(g)、1.0 mol N2(g)、10.5mol H2(g)投入)
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上图中压强最大的是_____(P1、P2、P3、P4),列式计算合成Si3N4反应在图中A点的分压平衡常数Kp= _______ (用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数,图中P2=13MPa)
下列根据实验操作和现象所得出的结论或相应的解释错误的是( )
选项 | 实验操作 | 实验现象 | 结论或解释 |
A | 向盛有0.5mol•L-1 Fe(NO3)2溶液的试管中加入0.5mol•L-1 H2SO4溶液 | 在试管口处出现红棕色气体 | 溶液中NO3-被Fe2+还原为NO2 |
B | 向PbI2饱和溶液中滴加几滴0.1mol•L-1 KI溶液 | 出现黄色沉淀 | 说明 PbI2饱和溶液中有Pb2+存在 |
C | 向白色ZnS沉淀上滴加0.1mol•L-1 CuSO4溶液,振摇 | 沉淀变为黑色 | ZnS沉淀转化为CuS沉淀 ZnS(s)+Cu2+(aq) |
D | 相同条件下,用1mol•L-1醋酸溶液和1mol•L-1盐酸分别做导电性实验 | 醋酸溶液对应的灯泡较暗 | 醋酸是弱电解质 |