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一定条件下,体积为1L的密闭容器中发生如下反应:SiF4(g)+2H2O(g)⇌SiO2(s)+4HF(g);△H=+148.9kJ•mol-1(1)下列各项中能说明该反应已达化学平衡状态的是___(填字母序号).a.v消耗
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问题描述:

一定条件下,体积为1L的密闭容器中发生如下反应:SiF4(g)+2H2O(g)⇌SiO2(s)+4HF(g);△H=+148.9kJ•mol-1

(1)下列各项中能说明该反应已达化学平衡状态的是___(填字母序号).

a.v消耗(SiF4)=4v生成(HF)

b.容器内气体压强不再变化

c.容器内气体的总质量不再变化

d.HF的体积分数不再变化

(2)反应过程中测定的部分数据如下表(表中t2>t1)所示.

反应时间/minn(SiF4)/moln(H2O)/mol
01.202.40
t10.80a
t2b1.60
通过计算可得:a=___b=___.

(3)若只改变一个条件使上述反应的化学平衡常数变大,该反应___(填序号).

a.一定向正反应方向移动

b.一定向逆反应方向移动

c.一定是升高温度造成的

d.SiF4的平衡转化率一定增大.

苏琮回答:
  (1)a、υ消耗(SiF4)=υ生成(HF),都表示正反应速率,且比例关系不等于化学计量数之比,不能说明到达平衡状态,故错误;   b、正反应是气体物质的量增大的反应,随反应进行容器内压强增大,容器内气体压强不再变化说明到达平衡状态,故正确;   c、反应有固体生成,随反应进行气体的总质量减小,容器内气体的总质量不再变化,说明到达平衡状态,故正确;   d、平衡时,各组分的含量不变,HF体积分数不再变化,说明到达平衡状态,故正确;   故答案为:bcd;   (2)由表中数据可知,t1时△n(SiF4)=1.2mol-0.8mol=0.4mol,根据方程式可知△n(H2O)=2△n(SiF4)=0.8mol,故t1时刻,水的物质的量=2.4mol-0.8mol=1.6mol=a,t2时△n(H2O)=0.8,△n(H2O)=2△n(SiF4)=0.8mol,△n(SiF4)=0.4mol,b=0.8mol,故答案为:1.6;0.8;   (3)该反应正反应是吸热反应,使平衡常数增大,平衡向正反应移动,应采取升高温度,SiF4的平衡转化率一定增大,改变压强不影响平衡常数,故adc正确、b错误,   故答案为:acd.
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