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)

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)

题型:上海难度:来源:
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)
魔方格
SiF4(g)+2H2O(g)+148.9kJ
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)如果上述反应的平衡常数K值变大,该反应______(选填编号).
a.一定向正反应方向移动    b.在平衡移动时正反应速率先增大后减小
c.一定向逆反应方向移动    d.在平衡移动时逆反应速率先减小后增大
(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(HF)=v(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)若反应的容器容积为2.0L,反应时间8.0min,容器内气体的密度增大了0.12g/L,在这段时间内HF的平均反应速率为______.
答案
(1)SiO2(s)+4HF(g)

魔方格

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.
(2)化学平衡常数只随温度的变化而变化,该反应为放热反应,平衡常数K值变大说明温度降低平衡右移,温度降低反应速率减小,平衡右移逆反应速率增大,故a、d正确;
(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(HF)=2v(H2O)、
v(H2O)=2v(SiF4)、SiO2的质量保持不变均达到平衡;故b、c正确;
(4)由容积为2.0L,反应时间8.0min,容器内气体的密度增大了0.12g/L,
则增加的质量为2.0L×0.12g/L=0.24g,由反应及元素守恒可知,每4molHF反应气体质量增加28+16×2=60g,
设参加反应的HF的物质量为x,
SiO2(s)+4HF(g)

魔方格

SiF4(g)+2H2O(g)△m
               4mol              1mol      2mol     60g
               x                                    0.24g
4mol
x
=
60g
0.24g
,解得x=0.016mol,
v(HF)=
△C
△t
=
0.016mol
2L?8.0min
=0.0010mol/(L?min)
故答案为:(1)SiF4、H2O;SiO2;(2)a、d;(3)b、c;(4)0.0010mol/(L?min).
举一反三
一定条件下,在体积为VL的密闭容器中,发生反应mA+nB=pC,t秒末,A减少了1.0mol,B减少了1.25mol,C增加了0.5mol,则m:n:p为(  )
A.2:5:4B.4:5:2C.1:3:2D.1:4:5
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将气体A、B置于容积为2L的密闭容器中,发生反应:4A(g)+B(g)═2C(g)反应进行到4s末,测得C的物质的量为0.2mol.
(1)用生成物C浓度的增加表示该反应的速率为v(C)=______.
(2)分别用A、B、C表示该反应的速率之比为v(A):v(B):v(C)=______.
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T℃时,向10L的密闭容器中同时充入6mol H2和2mol N2,2min末测得生成NH3 1.2mol,前2min内用N2表示的平均反应速率是______,H2的转化率是______.
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一定条件下将8mol H2和4molCO充入0.5L的密闭容器中,发生如下反应:2H2(g)+CO(g) 
魔方格
 CH3OH(g).6s后测得容器内生成CH3OH的2mol,求:
(1)用H2表示的化学反应速率.
(2)如果此时将反应所得到的混合物充分燃烧,至少需要标准状况下的氧气多少升?
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下列四种溶液,分别与足量的锌反应,其中反应速率最快的是(  )
A.20mLmol/LHCl溶液B.30mLmol/HCl溶液
C.10mLmol/CH3COOH溶液D.10mLmol/LH2SO4溶液
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