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氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料,它可由SiO2与过量焦炭在1300-1700oC的氮气流中反应制得3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)Si3N4(s)+6CO(g)(1)上述反应氧化剂是
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更新时间:2024-04-27 20:34:39
问题描述:

氮化硅(Si3N4)是一种新型陶瓷材料,它可由SiO2与过量焦炭在1300-1700oC的氮气流中反应制得3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)Si3N4(s)+6CO(g)

(1)上述反应氧化剂是                ,已知该反应每转移1mole—,放出132.6kJ的热量,该方程式的∆H=                 。

(2)能判断该反应(在体积不变的密闭容器中进行)已经达到平衡状态的是(       )

       A.焦炭的质量不再变化              B.N2和CO速率之比为1:3

       C.生成6molCO同时消耗1molSi3N4   D.混合气体的密度不再变化

(3)下列措施中可以促进平衡右移的是(       )

       A.升高温度                  B.降低压强                   

C.加入更多的SiO2                     D.充入N2

(4)该反应的温度控制在1300-1700oC的原因是             。

(5)某温度下,测得该反应中N2和CO各个时刻的浓度如下,求0—20min内N2的平均反应速率           ,该温度下,反应的平衡常数K=               。

时间/min

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

N2浓度/mol·L-1

4.00

3.70

3.50

3.36

3.26

3.18

3.10

3.00

3.00

3.00

CO浓度/mol·L-1

0.00

0.90

1.50

1.92

2.22

2.46

2.70

 

 

林晓琳回答:
  (1)N2(2分),∆H=-1591.2kJ/mol(2分)         (2)ACD(2分)         (3)BD(2分)         (4)温度太低,反应速率太低;该反应是放热反应,温度太高,不利于反应向右进行。(2分)         (5)3.70×10-2mol·L-1·min-1(3分)   81.0mol4·L-4(3分)
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