Question

18．工業(yè)上制備純硅反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：SiCl₄（g）+2H₂（g）?Si（s）+4HCl（g）；△H=+QkJ/mol（Q＞0），一定溫度、壓強(qiáng)下，將一定量反應(yīng)物通入密閉容器進(jìn)行以上反應(yīng)（此條件下為可逆反應(yīng)），下列敘述正確的是（　�。�

• A． 反應(yīng)過程中，若減小壓強(qiáng)能提高SiCl₄的轉(zhuǎn)化率
• B． 若反應(yīng)開始時(shí)SiCl₄為1mol，則達(dá)平衡時(shí)，吸收熱量為QkJ
• C． 反應(yīng)至4min時(shí)，若HCl濃度為0.12mol/L，則H₂的反應(yīng)速率為0.03mol/（L•min）
• D． 當(dāng)反應(yīng)吸收熱量為0.5QkJ時(shí)，生成的HCl通入1L 1mol/L的NaOH溶液恰好完全反應(yīng)

Answer 1

分析 A、從方程式可以看出，反應(yīng)物氣體的計(jì)量數(shù)之和小于生成物氣體的計(jì)量數(shù)之和，則減小壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向；
B、該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，1molSiCl₄不能完全轉(zhuǎn)化；
C、反應(yīng)至4min時(shí)，若HCl濃度為0.12mol/L，則v（HCl）=$\frac{0.12mol/L}{4min}$=0.03mol/（L•min），根據(jù)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比計(jì)算；
D、由方程式可知，當(dāng)反應(yīng)吸收熱量為0.5QkJ時(shí)，生成HCl的物質(zhì)的量為：$\frac{0.5QKJ×4mol}{QKJ}$=2mol，1L1mol/L的NaOH的物質(zhì)的量為1L×1mol/L=1mol，二者反應(yīng)后剩余HCl．8

解答 解：工業(yè)上制備純硅反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：SiCl₄（g）+2H₂（g）═Si（s）+4HCl（g）；△H=+QkJ•mol^-1（Q＞0），某溫度、壓強(qiáng)下，將一定量的反應(yīng)物通入密閉容器進(jìn)行以上的反應(yīng)（此條件下為可逆反應(yīng)），
A．反應(yīng)過程中，若減小壓強(qiáng)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，SiCl₄的轉(zhuǎn)化率增大，故A正確；
B．若反應(yīng)開始時(shí)SiCl₄為1mol，該為可逆反應(yīng)，則達(dá)到平衡時(shí)，反應(yīng)的SiCl₄應(yīng)小于1mol；故吸收熱量應(yīng)小于QkJ；故B錯(cuò)誤；
C．SiCl₄（g）+2H₂（g）═Si（s）+4HCl（g）；△H=+QkJ•mol^-1（Q＞0）
          0.06mol•L^-1        0.12mol•L^-1
反應(yīng)至4min時(shí)，若HCl的濃度為0.12mol•L^-1，則反應(yīng)的H₂的濃度為：0.06mol•L^-1，氫氣的反應(yīng)速率V（H₂）=$\frac{0.06mol/L}{4min}$=0.015mol/（L•min），故C錯(cuò)誤；
D．SiCl₄（g）+2H₂（g）═Si（s）+4HCl（g）；△H=+QkJ•mol^-1（Q＞0）
                               4mol            QkJ
                               2 mol            0.5QkJ
當(dāng)反應(yīng)吸收熱量為0.5QkJ時(shí)，生成的HCl為2mol，通入1L1mol•L^-1的NaOH反應(yīng)，HCl剩余，故D錯(cuò)誤；
故選A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查較為綜合，涉及反應(yīng)熱的計(jì)算、化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡等問題，題目難度中等，注意反應(yīng)的可逆性．