在密闭容器中,由一定起始浓度的氙(Xe)和F2反应,可得到3种氟化物。各种生成物在平衡体系内的分压与反应温度的关系如下图所示(已知气体的分压之比等于物质的量之比

在密闭容器中,由一定起始浓度的氙(Xe)和F2反应,可得到3种氟化物。各种生成物在平衡体系内的分压与反应温度的关系如下图所示(已知气体的分压之比等于物质的量之比

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在密闭容器中,由一定起始浓度的氙(Xe)和F2反应,可得到3种氟化物。各种生成物在平衡体系内的分压与反应温度的关系如下图所示(已知气体的分压之比等于物质的量之比)。

(1)420 K时,发生反应的化学方程式为:________________________;若反应中消耗1 mol Xe,则转移电子___________mol。
(2)600—800 K时,会发生反应:XeF6(g)XeF4(g)+F2(g),其反应热ΔH________0(填“>”“<”或“=”)。理由是_______________________________。
(3)900 K时,容器中存在的组分有__________________________。
答案
(1)Xe+3F2====XeF6  6
(2)>
随着温度的升高,XeF6(g)XeF4(g)+F2(g)平衡向右移动,根据温度升高平衡向吸热反应方向移动的原理,则该反应的ΔH>0。
(3)XeF6、XeF4、XeF2、Xe、F2
解析
(1)由图象可知,在420 K时,平衡体系中无XeF4、XeF2生成(二者分压为零),只有生成物XeF6,此时反应的化学方程式为。若反应中消耗1 mol Xe时,则转移电子6 mol。
(2)在600—800 K时,反应XeF6(g)XeF4(g)+F2(g)达平衡后,随着温度的升高,XeF6不断减少,XeF4不断增多,上述平衡向右移动,说明正反应为吸热反应,该反应的ΔH>0。
(3)由图象可知,在900 K时,平衡体系中三种生成物XeF6、XeF4、XeF2都存在,又因为是可逆反应,还应有反应物Xe、F2存在。
点评:本题以活泼性最强的非金属F2与稀有气体氙(Xe)反应,得到多种氟化物为载体,主要考查化学平衡、氧化还原反应、反应热ΔH等知识。题目以图象为情景设问,重点考查考生的观察能力和思维能力。综合性强,体现了以能力立意的思想。
举一反三
对于反应2X(g)+Y(g)2Z(g)不同温度(T1和T2)及压强(p1和p2)下,产物Z的物质的量n(Z)和反应时间t的关系如下图所示,下列判断正确的是(    )
A.T1<T2,p1<p2,正反应为放热反应
B.T1<T2,p1>p2,正反应为吸热反应
C.T1>T2,p1>p2,正反应为放热反应
D.T1>T2,p1<p2,正反应为吸热反应

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对于反应2SO2+O22SO3,下列判断正确的是
A.2体积2SO2和足量O2反应,必定生成2体积SO3
B.其他条件不变,增大压强,平衡必定向右移动
C.平衡时,SO2消耗速度必定等于O2生成速度的两倍
D.平衡时,SO2浓度必定等于O2浓度的两倍

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反应2A(g)+B(g)2C(g);△H>0。下列反应条件有利于生成C的是(  )
A.低温、低压B.低温、高压C.高温、高压D.高温、低压

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在一定温度下的定容密闭容器中,当物质的下列物理量不再变化时,表明反应:
A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达平衡的是(    )
A.混合气体的压强B.混合气体的密度
C.B的物质的量浓度D.气体的总物质的量

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反应NH4HS(s)NH3(g)+H2S(g)在一定温度下达到平衡。下列各种情况下,不能使平衡发生移动的是(   )
A.温度、容积不变时,通入SO2气体B.移走一部分NH4HS固体
C.容积不变,充入氮气D.充入氮气,保持压强不变

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