Question

【題目】工業制備氮化硅的反應為：3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g) ΔH<0，將0.3 molSiCl4 和一定量 N2、H2 投入2 L反應容器，只改變溫度條件測得Si3N4的質量變化如下表：

時間/min 質量/g 溫 度/℃	0	1	2	3	4	5	6
250	0.00	1.52	2.80	3.71	4.73	5.60	5.60
300	0.00	2.13	3.45	4.48	4.48	4.48	4.48

下列說法正確的是

A. 250℃,前 2min， Si3N4 的平均反應速率為 0.02 mol·L－1·min－1

B. 反應達到平衡時， 兩種溫度下 N2 和 H2 的轉化率之比相同

C. 達到平衡前， 300℃條件的反應速率比 250℃快； 平衡后， 300℃比 250℃慢

D. 反應達到平衡時， 兩種條件下反應放出的熱量一樣多

Answer 1

【答案】B

【解析】

由表格數據可知，250℃時，反應在5min達到化學平衡，300℃時，反應在3 min達到化學平衡。

A、Si3N4為固體，固體的濃度為定值；

B、起始N2和H2的物質的量比值為定值，反應中N2和H2的消耗量的比值恒定為1:3；

C、其他條件相同時，升高溫度，反應速率加快；

D、該反應為放熱反應，升高溫度平衡逆向移動，溫度不同，反應物的消耗量不同。

A項、Si3N4為固體，固體的濃度為定值，不能用固體表示化學反應速率，A錯誤；

B項、起始N2和H2的物質的量比值為定值，反應中N2和H2的消耗量的比值恒定為1:3，則反應達到平衡時， 兩種溫度下N2和H2的轉化率之比相同，B正確；

C項、其他條件相同時，升高溫度，反應速率加快，溫度越高，反應速率越大，則達到平衡前，300℃條件的反應速率比250℃快，平衡后，300℃依然比250℃快，C錯誤；

D項、該反應為放熱反應，升高溫度平衡逆向移動，溫度不同，反應物的消耗量不同，則反應放出的熱量不同，D錯誤。