Question

【題目】恒容條件下，1 mol SiHCl3發生如下反應：2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)＋SiCl4(g)。已知：v正＝v消耗(SiHCl3)＝k正x2(SiHCl3)，v逆＝2v消耗(SiH2Cl2)＝k逆x(SiH2Cl2)x(SiCl4)，k正、k逆分別為正、逆向反應速率常數(僅與溫度有關)，x為物質的量分數。如圖是不同溫度下x(SiHCl3)隨時間的變化。下列說法正確的是

A. 該反應為放熱反應，v正，a＜v逆，b

B. 化學平衡狀態時2v消耗(SiHCl3)＝v消耗(SiCl4)

C. 當反應進行到a處時，v正/v逆=16/9

D. T2 K時平衡體系中再充入1 mol SiHCl3，平衡正向移動，x(SiH2Cl2)增大

Answer 1

【答案】C

【解析】

A.因兩曲線對應的狀態只是溫度不同，由圖像知達到平衡所需時間T2K小于T1K，溫度越高反應速率越快，所以溫度T2>T1。又T2K下達到平衡時SiHCl3的物質的量分數比T1K平衡時小，說明升溫平衡向正反應方向移動，由此推知該反應為吸熱反應，選項A錯誤；

B. 化學平衡狀態時v消耗(SiHCl3)＝2v消耗(SiCl4)，選項B錯誤；

C. 2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)＋SiCl4(g)反應前后分子數不變，即反應開始至達平衡的過程中混合氣體總物質的量始終為1mol，由圖像知T2K下達到平衡時SiHCl3的物質的量分數為0.75，則此時SiH2Cl2和SiCl4的物質的量分數均為0.125，因為平衡時V正=V逆，V正=k正x2(SiHCl3)=0.752k正，V逆=k逆x(SiH2Cl2)x(SiCl4)=0.1252k逆，則0.752k正=0.1252k逆，=，因k正和k逆只與溫度有關，反應進行到a點處時V正= k正x2(SiHCl3)=0.82k正，V逆= k逆x(SiH2Cl2)x(SiCl4)=0.12k逆。×=×=。選項C正確；

D.恒容條件下再充入1molSiHCl3，相當于增大壓強，而2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)＋SiCl4(g)反應前后氣體體積不變，所以平衡不移動，x(SiH2Cl2)不變，選項D錯誤；

答案選C。