當(dāng)前位置： 2022-2023學(xué)年廣東省廣州六中高二（下）期末化學(xué)試卷> 試題詳情

稀有氣體曾被認為無法形成化合物，近年來稀有氣體化合物的合成蓬勃發(fā)展。
Ⅰ.巴特列在一定條件下，用PtF₆與Xe制得了第一個稀有氣體化合物XePtF₆.XePtF₆由Xe⁺和
P
t
F
-
6
構(gòu)成，XePtF₆的晶格能為460.6kJ?mol^-1（晶格能是指將1mol離子晶體完全氣化為氣態(tài)陰、陽離子所吸收的能量），請寫出氣態(tài)Xe⁺和氣態(tài)
P
t
F
-
6
.形成1molXePtF₆晶體的熱化學(xué)方程式：
X
e
+
（
g
）
+
P
t
F
-
6
（
g
）
=
X
e
P
t
F
6
（
s
）
ΔH=-460.6kJ/mol
X
e
+
（
g
）
+
P
t
F
-
6
（
g
）
=
X
e
P
t
F
6
（
s
）
ΔH=-460.6kJ/mol
（不考慮溫度和壓強）。
Ⅱ.氙的氟化物被廣泛用作刻蝕劑、氧化劑和氟化劑，常用Xe和F₂制備XeF₂，反應(yīng)體系存在如下平衡（以下實驗均在恒容條件下進行）：
反應(yīng)i：Xe（g）+F₂（g）?XeF₂（g）K₁
反應(yīng)ii：Xe（g）+2F₂（g）?XeF₄（g）K₂
反應(yīng)iii：Xe（g）+3F₂（g）?XeF₆（g）K₃

溫度/℃ K₁ K₂

250 8.79×10⁴ 1.26×10⁸

400 3.59×10² 1.74×10³

（1）關(guān)于上述反應(yīng)，下列有關(guān)說法正確的是
AB
AB
（填標(biāo)號）。
A.當(dāng)體系總壓不再改變時，反應(yīng)達到平衡
B.當(dāng)Xe與F₂的投料比為1：1時，F(xiàn)₂的平衡轉(zhuǎn)化率大于Xe
C.達到平衡后將XeF₂從體系中移除，反應(yīng)i、ii、iii均正向移動
（2）升高溫度，平衡XeF₂（g）+F₂（g）?XeF₄（g）
逆向移動
逆向移動
（填“正向移動”“逆向移動”或“不移動”），理由是
該反應(yīng)的平衡常數(shù)
K
=
K
2
K
1
，250℃時，
K
=
1
.
26
×
1
0
8
8
.
79
×
1
0
4
≈
1
.
43
×
1
0
3
，400℃時，
K
=
1
.
74
×
1
0
3
3
.
59
×
1
0
2
≈
4
.
85
，升高溫度平衡常數(shù)減小，平衡逆向移動
該反應(yīng)的平衡常數(shù)
K
=
K
2
K
1
，250℃時，
K
=
1
.
26
×
1
0
8
8
.
79
×
1
0
4
≈
1
.
43
×
1
0
3
，400℃時，
K
=
1
.
74
×
1
0
3
3
.
59
×
1
0
2
≈
4
.
85
，升高溫度平衡常數(shù)減小，平衡逆向移動
。
（3）在400℃條件下，向1L容器內(nèi)通入21.32molXe和40.35molF₂，tmin后反應(yīng)達平衡.平衡時各產(chǎn)物的物質(zhì)的量（n）如下表所示：

物質(zhì) XeF₂ XeF₄ XeF₆

n/mol 3.59 17.40 00

①tmin內(nèi)，Xe的平均反應(yīng)速率為
21
.
31
t
21
.
31
t
mol?L^-1?min^-1。
②平衡時F₂的轉(zhuǎn)化率的區(qū)間為
C
C
（填標(biāo)號）。
A.50%～60%
B.70%～80%
C.90%～100%
③400℃時反應(yīng)iii的平衡常數(shù)K₃=
32
32
。
（4）向某恒容密閉容器中充入一定量的Xe和F₂，發(fā)生反應(yīng)i、ii、iii,平衡時容器中XeF₂、XeF₄、XeF₆的分布分?jǐn)?shù)δ[如δ（XeF₂）=
n
（
X
e
F
2
）
n
（
X
e
F
2
）
+
n
（
X
e
F
4
）
+
n
（
X
e
F
6
）
]隨溫度的變化如圖所示（已知反應(yīng)iii為放熱反應(yīng)）。δ（XeF₄）先增大后減小的原因是
反應(yīng)i、ii、iii都是放熱反應(yīng)，隨著溫度的升高，反應(yīng)i、ii、iii均逆向移動.630℃前，反應(yīng)ii逆向移動的程度較小，因此XeF₄分布分?jǐn)?shù)增大；630℃后，反應(yīng)ii逆向移動的程度較大，因此XeF₄分布分?jǐn)?shù)減小
反應(yīng)i、ii、iii都是放熱反應(yīng)，隨著溫度的升高，反應(yīng)i、ii、iii均逆向移動.630℃前，反應(yīng)ii逆向移動的程度較小，因此XeF₄分布分?jǐn)?shù)增大；630℃后，反應(yīng)ii逆向移動的程度較大，因此XeF₄分布分?jǐn)?shù)減小
（用平衡移動原理解釋）。
?

【考點】化學(xué)平衡的計算；化學(xué)平衡的影響因素．

【答案】

（

）

（

）

（

）

ΔH=-460.6kJ/mol；AB；逆向移動；該反應(yīng)的平衡常數(shù)

，250℃時，

≈

，400℃時，

≈

，升高溫度平衡常數(shù)減小，平衡逆向移動；

；C；32；反應(yīng)i、ii、iii都是放熱反應(yīng)，隨著溫度的升高，反應(yīng)i、ii、iii均逆向移動.630℃前，反應(yīng)ii逆向移動的程度較小，因此XeF₄分布分?jǐn)?shù)增大；630℃后，反應(yīng)ii逆向移動的程度較大，因此XeF₄分布分?jǐn)?shù)減小

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/8/2 8:0:9組卷：32引用：3難度：0.5

相似題

1．在催化劑作用下，可逆反應(yīng)2SiHCl₃（g）?SiH₂Cl₂（g）+SiCl₄（g）在溫度為323K和343K時SiHCl₃的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的結(jié)果如圖所示（已知：反應(yīng)速率v=v_正-v_逆=k_正x²_SiHCl3-k_逆x_SiH2Cl2x_SiCl4，k_正、k_逆分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù)，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）。下列說法錯誤的是（　?。?/h2>

A．343K時，反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率為22%

B．343K時，反應(yīng)的平衡常數(shù)約為0.02

C．343K時，提高反應(yīng)物壓強或濃度可縮短反應(yīng)達到平衡的時間

D．a(chǎn)處的

正

逆

=1.1，且a處的反應(yīng)速率大于b處的反應(yīng)速率

發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：40引用：1難度：0.5

解析

2．甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領(lǐng)域，三氯氫硅（SiHCl3）是制備甲硅烷的重要原料。回答下列問題：
（1）工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時伴隨發(fā)生的反應(yīng)有：
Si（s）+4HCl（g）═SiCl₄（g）+2H₂（g）△H=-241kJ/mol
SiHCl₃（g）+HCl（g）═SiCl₄（g）+H₂（g）△H=-31kJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl₃的熱化學(xué)方程式是

。
（2）鋁鋰形成化合物L(fēng)iAlH₄既是金屬儲氫材料又是有機合成中的常用試劑，遇水能得到無色溶液并劇烈分解釋放出H₂，請寫出其水解反應(yīng)化學(xué)方程式

。LiAlH₄在化學(xué)反應(yīng)中通常作

（填“氧化”或“還原”）劑。工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰（LiAlH₄）制甲硅烷，反應(yīng)后得甲硅烷及兩種鹽。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。
（3）三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應(yīng)2SiHCl₃（g）?SiH₂Cl₂（g）+SiCl₄（g）為歧化制甲硅烷過程的關(guān)鍵步驟，此反應(yīng)采用一定量的PA100催化劑，在不同反應(yīng)溫度下測得SiHCl₃的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時，平衡轉(zhuǎn)化率為

，該反應(yīng)是

反應(yīng)（填“放熱”“吸熱”）。
②323.15K時，要縮短反應(yīng)達到平衡的時間，可采取的最佳措施是

。
（4）比較a、b處反應(yīng)速率的大小：v_a

v_b（填“＞”“＜”或“=”）。已知反應(yīng)速率v_正=k₁x²__SiHCl3，
v_逆=k₂x²__SiH2Cl2x_SiCl4，k₁、k₂分別是正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)，與反應(yīng)溫度有關(guān)，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，則在353.15K時
k
1
k
2
=

（保留3位小數(shù)）。
（5）硅元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物是H₂SiO₃，室溫下，0.1mol/L的硅酸鈉溶液和0.1mol/L的碳酸鈉溶液，堿性更強的是

，其原因是

。
已知：H₂SiO₃：K_a1=2.0×10^-10、K_a2=1.0×10^-12，H₂CO₃：K_a1=4.3×10^-7、K_a2=5.6×10^-11
發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：61引用：2難度：0.2
解析
3．甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領(lǐng)域，三氯氫硅（SiHCl₃）是制備甲硅烷的重要原料?；卮鹣铝袉栴}：
（1）工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl₃時伴隨發(fā)生的反應(yīng)有：
①Si（s）+4HCl（g）═SiCl₄（ g）+2H₂（g）△H=-24lkJ/mol
②SiHCl₃ （g）+HCl（g）═SiCl₄ （g）+H₂（g）△H=-3lkJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl₃的熱化學(xué)方程式是

。
（2）工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰（LiAlH₄）制甲硅烷，反應(yīng)后得甲硅烷及兩種鹽。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。
（3）三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應(yīng)2SiHCl₃（g）?SiH₂Cl₂（g）+SiCl₄（g）為歧化制甲硅烷過程的關(guān)鍵步驟，此反應(yīng)采用一定量的PA100催化劑，在不同反應(yīng)溫度下測得SiHCl₃的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時，平衡轉(zhuǎn)化率為

。該反應(yīng)是

反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”）。②323.15K時，要縮短反應(yīng)達到平衡的時間，可采取的措施有

。（答一種即可）
③比較a、b處反應(yīng)速率的大小：v_a

v_b（填“＞”“＜”或“=”）。已知反應(yīng)速率v_正=k₁x²_SiHCl3 v_逆=k₂x_SiH2Cl2 x_SiCl4，k₁、k₂分別是正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)，與反應(yīng)溫度有關(guān)，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，則在353.15K時
k
1
k
2
=

（保留3位小數(shù)）。
發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：19引用：1難度：0.5
解析

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溫度/℃	K₁	K₂
250	8.79×10⁴	1.26×10⁸
400	3.59×10²	1.74×10³