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自然界的矿物、岩石的成因和变化受到许多条件的影响.地壳内每加深1km压强增大约25000~30000kPa.在地壳内SiO2和HF存在以下平衡:SiO2(s)+4HF(g)═SiF4(g)+2H2O(g)△H=-148.9kJ/mol
根据题意完成下列填空:
(1)在地壳深处容易有
 
气体逸出,在地壳浅处容易有
 
沉积
(2)上述反应的平衡常数表达式K=
 
.
(3)如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生,当反应达到平衡时,
 
(选填编号).
a.2v正(HF)=v逆(H2O)b.v(H2O)=2v(SiF4)c.SiO2的质量保持不变 d.反应物不再转化为生成物
(4)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是
 
.
a.及时分离出SiF4气体  b.适当升高温度c.增大HF的浓度  d.选择高效催化剂
(5)若反应的容器容积为2.0L,反应时间2.0min,容器内气体SiF4的物质的量增大了0.16mol,在这段时间内HF的平均反应速率为
 
.
考点:化学平衡的影响因素,化学平衡状态的判断
专题:化学平衡专题
分析:(1)根据反应SiO2(s)+4HF(g)?Si4(g)+2H2O(g)进行分析;
(2)根据平衡常数表达式的意义书写;
(3)根据达到平衡状态,各组分浓度不变,正逆反应速率相等进行判断;
(4)根据外界条件对反应速率的影响和平衡移动的原理分析解题;
(5)根据反应速率之比等于对应物质的化学计量数之比解题.
解答: 解:(1)SiO2(s)+4HF(g)?SiF4(g)+2H2O(g)+148.9kJ该反应为正反应体积减小的反应,增大压强,平衡向右移动,有SiF4(g)逸出,H2O(g)凝结为水,减小压强有SiO2(s)沉淀析出;故在地壳深处容易有SiF4、H2O 气体逸出,在地壳浅处容易有 SiO2沉积,
故答案为:SiF4、H2O;SiO2;
(2)固体物质不代入表达式,所以K=
c(SiF4)×c2(H2O)
c4(HF)
,故答案为:K=
c(SiF4)×c2(H2O)
c4(HF)
;
(3)建立平衡的标志有两个:正反应速率═逆反应速率、各物质的浓度保持不变;v正(HF)=2v逆(H2O)、v(H2O)=2v(SiF4)、混合气体的密度保持不变均达到平衡,所以b、c正确;
故选bc;
(4)正反应是放热反应和气体积减少的反应,
a.及时分离出SiF4气体,反应速率减小,平衡正向移动,故不选;
b.适当升高温度,反应速率加快,平衡逆向移动,故不选;
c.增大HF的浓度,反应速率加快,平衡正向移动,故选;
d.选择高效催化剂,反应速率加快,但平衡不移动,故不选;
故选:c;∞
(5)v(SiF4)=
0.16mol
2.0L
2.0min
=0.04mol/(L?min),所以v(HF)=4v(SiF4)=4×0.04mol/(L?min)=0.160mol/(L?min),故答案为:0.160mol/(L?min).
点评:化学反应速率和化学平衡是化学基本理论的核心知识,是年年必考的内容,特别是有关化学反应速率和化学平衡的计算及影响因素、化学平衡常数的表达式及其计算是高考的重点.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

钢铁工业是国家工业的基础.请回答钢铁冶炼、腐蚀、防护过程的有关问题.
(1)工业用热还原法炼铁,写出由CO还原赤铁矿(主要成分为Fe2O3)的化学方程式:
 
.
(2)生产中可用盐酸来除铁锈.现将一生锈的铁片放入盐酸中,当铁锈被除尽后,溶液中发生的化合反应的化学方程式
 
.
(3)如图1所示哪个装置可防止铁棒被腐蚀
 
.
(4)在实际生产中,可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀.装置示意图如图2所示:请回答:
①A电极对应的金属是
 
(写元素名称),B电极的电极反应式是
 
.
②镀层破损后,镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀,请简要说明原因:
 
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科目:高中化学 来源: 题型:

现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙及物质D、E、F、G、H,它们之间能发生如下反应(图中有些反应的产物和反应的条件没有全部标出).

请根据以上信息回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:F
 
、H
 
.
(2)反应③的离子方程式为
 
.
(3)反应过程⑦可观察到的实验现象是
 
所涉及的反应方程式
 
.
(4)向纯碱溶液中通入气体乙,可制得某种生产生活中常用的漂白、消毒的物质,同时有小苏打生成.该反应的化学方程式为
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

(1)0.25mol某固体A的质量是15g,A的相对分子质量为
 
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(2)在同温同压同体积的条件下,H2与气体A的质量之比是1:8,则A的摩尔质量为
 
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(3)在25℃、101kPa的条件下,同质量的CH4和A气体的体积之比是15:8,则A的摩尔质量为
 
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(4)两个同容积的密封容器A、B,在25℃下,A中充入a g A气体,B中充入a g CH4气体,A与B内的压强之比是4:11,则A的摩尔质量为
 
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(5)在同温同压下,相同体积的CH4与气体A的密度之比为1:4,则A的摩尔质量为
 
.
(6)在标准状况下,气体A的密度是3.170g/L,则A的摩尔质量为
 
.
(7)在同温同压下,气体A与空气的密度之比为2,则A的摩尔质量为
 
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科目:高中化学 来源: 题型:

下列物质①铁   ②HCl  ③金刚石   ④铜   ⑤SiO2  ⑥氯化钠   ⑦氢氧化钠 (填序号)
(1)属于离子晶体的是
 
,属于分子晶体的是
 
,属于原子晶体的是
 
,属于金属晶体的是
 
;
(2)只含共价键的是
 
,只含离子键的是
 
,既含共价键又含离子键的是
 
;
(3)熔化时克服离子键的是
 
,熔化时克服共价键的是
 
,溶于水时克服共价键的是
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

A、B、C、D为短周期元素,A元素的原子价电子排布为ns2np2,B元素原子的最外层子数是其电子层数的3倍,C元素原子的M能层的p能级有3个未成对电子,D元素原子核外的M能层中只有2对成对电子.请回答下列问题:
(1)当n=2时,AB2属于
 
 分子(填“极性”或“非极性”),AH2B分子中A原子的杂化轨道类型是
 
 杂化,分子中有
 
个δ键、
 
 个π键.
(2)当n=3时,A与B形成的晶体中含有的粒子间的作用为
 
.
(3)若n=3时,A、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序是
 
(用元素符号表示).DB2分子的VSEPR模型是
 
;DB2分子的空间构型是
 
.
(4)已知铜能形成多种化合物,如硫酸铜的结构如图所示,请在图中标出水合铜离子中的配位键.

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科目:高中化学 来源: 题型:

工业上制备BaCl2,有如下过程:
BaSO4(s)+4C(s) 
高温
4CO(g)+BaS(s);△H1=+571.2kJ?mol-1…①
BaSO4(s)+2C(s)
高温
2CO2(g)+BaS(s);△H2=+226.2kJ?mol-1…②
(1)制备过程中会得到硫化钠.Na2S水解的离子方程式为:
 
.
(2)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,当两种沉淀共存时,
c(Br-)
c(Cl-)
 
.[Ksp(AgBr)=5.4×10-13,Ksp(AgCl)=2.0×10-10]
(3)反应C(s)+CO2(g)
高温
2CO(g)的△H3=
 
kJ?mol-1.

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科目:高中化学 来源: 题型:

 已知A、B、C、D、E均为中学化学中常见物质,在一定条件下相互转化关系如下图所示(反应条件和部分产物已省略).
①A常温下为黄绿色的气体单质.
②B为一种常见变价金属单质,在冷的浓硫酸中会被钝化.
③C的水溶液是一种无氧酸,且C的组成中含有与A相同的元素.
请回答:
(1)A元素在周期表中的位置为
 
,C的电子式为
 
.
(2)A与E反应生成D的离子方程式为
 
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科目:高中化学 来源: 题型:

若NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是(  )
A、2.3 g Na被O2完全氧化时,失去电子数为0.1NA
B、含有NA个氖原子的氖气在标准状况下的体积约为11.2 L
C、2 L 1 mol?L-1的醋酸中所含醋酸分子数约为2NA
D、标准状况下,5.6 L CCl4含有的分子数为0.25NA

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