Question

3．工业上制备纯硅反应的热化学方程式如下：SiCl₄（g）+2H₂（g）?Si（s）+4HCl（g）△H=+Q kJ•mol^-1（Q＞0）某温度、压强下，将一定量反应物通入密闭容器进行以上反应（此条件下为可逆反应），下列叙述正确的是（　　）

• A． 反应过程中，若增大压强能提高SiCl₄的转化率
• B． 若反应开始时SiCl₄为1 mol，则达到平衡时，吸收热量为Q kJ
• C． 反应至4 min时，若HCl浓度为0.12 mol•L^-1，则H₂的反应速率为0.03 mol•（L•min^-1）
• D． 当反应吸收热量为0.025Q kJ时，生成的HCl通入100 mL 1 mol•L^-1的NaOH溶液中恰好反应

Answer 1

分析 A．增大平衡向气体体积减小的方向移动，据此判断；
B．该反应为可逆反应，1molSiCl₄不能完全转化，结合热化学方程式判断；
C．根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v（HCl），利用速率之比等于化学计量数之比计算判断；
D．根据反应吸收的热量计算生成的HCl的物质的量，据此判断．

解答 解：A．因反应是气体体积增大的反应，所以加压会减小SiCl₄的转化率，故A错误；
B．该反应为可逆反应，1molSiCl₄不能完全转化，达平衡时，吸收热量小于QkJ，故B错误；
C．反应至4min时，若HCl浓度为0.12mol/L，则v（HCl）=$\frac{0.12mol/L}{4min}$=0.03mol/（L•min），根据反应速率之比等于化学计量数之比，则v（H₂）=$\frac{1}{2}$×v（HCl）=$\frac{1}{2}$×0.03mol/（L•min）=0.015mol/（L•min），故C错误；
D．由方程式可知，当反应吸收热量为0.025QkJ时，生成HCl的物质的量为：$\frac{0.025QkJ}{QkJ/mol}$=0.1mol，100mL1mol/L的NaOH的物质的量为0.1L×1mol/L=0.1mol，二者物质的量相等，恰好反应，故D正确；
故选D．

点评 本题考查较为综合，涉及反应热的计算、化学反应速率、化学平衡等问题，题目难度中等，注意反应的可逆性，明确化学平衡及其影响因素，试题有利于提高学生的灵活应用能力．