Question

【題目】（1）可逆反應2Cl2(g)+2H2O(g 4HCl(g)+O2(g) （△H＞0），在一定條件下達到平衡后，分別采取下列措施（填“增大”、“減小”或“不變”）：

①降低溫度，Cl2的轉化率___ _______；υ(逆)______________；

②保持容器體積不變，加入He，則HCl的物質的量__________。

③保持容器壓強不變，加入He，則O2的物質的量__________；

④若溫度和體積不變，反應從Cl2和H2O開始至平衡，在這個變化過程中，容器內氣體的密度 ____，相對分子質量_________。

（2）氮化硅（Si3N4）是一種新型陶瓷材料，它可由石英與焦炭在高溫的氮氣流中，通過以下反應制得：3SiO2（s）+ 6C(s) + 2N2(g)Si3N4(s)+ 6CO(g)

①該反應的平衡常數表達式為 K＝ ；

②若知上述反應為吸熱反應，升高溫度，其平衡常數值 （填“增大”、“減小”或“不變”）；若已知CO生成速率為υ(CO)＝18mol·L-1·min-1，則N2消耗速率為υ(N2)＝ 。

③達到平衡后，改變某一外界條件（不改變N2、CO的量），反應速率υ與時間t的關系如下圖。圖中t4時引起平衡移動的條件可能是 ；圖中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段時間是 。

Answer 1

【答案】（1）減小；減小；（2）不變 （3）增大；（4）不變；減小

（2）①K=[c(CO)]6/[c(N2)]2；增大；升高溫度或增大壓強；t3～t4

【解析】

試題分析：（1）①該反應的正方向為吸熱反應，所以降低溫度，平衡向逆反應方向移動，Cl2的轉化率減小；υ(逆)減小；②保持容器體積不變，加入He，容器體積不變，各物質的濃度不變，所以對反應無影響，所以HCl的物質的量不變；③保持容器壓強不變，加入He，體積變大，反應物所占分壓減小，平衡正移，則O2的體積分數增大；④若溫度和體積不變，反應從Cl2和H2O開始至平衡，在這個變化過程中，容器的體積不變，氣體的總質量也不變，，所以容器內氣體的密度不變，但是氣體總物質的量增大，所以相對分子質量減小。

（2）①平衡常數等于氣體生成物的濃度冪之積除以氣體反應物的濃度冪之積，則K=[c(CO)]6/[c(N2)]2。②反應吸熱，升高溫度平衡向正反應方向移動，平衡常數增大；③t4時正逆反應速率都較原平衡時的速率大，可升高溫度或增大壓強，在t4時反應向逆反應方向移動，則t3～t4時平衡混合物中CO的含量最高。