【題目】硅元素的化合物有多種。

回答下列問題:

(1)SiH4的沸點(diǎn)比CH4高,原因是____________________________________。

(2)硅與碳同主族,也有系列氫化物,但硅烷在種類和數(shù)量上都遠(yuǎn)不如烷烴多。根據(jù)下表中 所列鍵能數(shù)據(jù),簡要分析可能的原因___________________________________。

化學(xué)鍵

C—C

C—H

Si—Si

Si—H

鍵能/(kJ·mol-1)

356

413

226

318

氮化硅(Si3N4)是一種重要的陶瓷材料,可用石英與焦炭在800℃的氮?dú)鈿夥障潞铣桑?/span>

3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g) Si3N4(s)+6CO(g)

(3)標(biāo)出上述反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目和方向____________。

(4)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K=____________。已知平衡常數(shù):K(800)>K(850℃),則反應(yīng)是_________反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。

(5)任寫兩種能提高二氧化硅轉(zhuǎn)化率的措施_________________、_________________。

(6)一定溫度下,在2L密閉容器內(nèi),充入一定量的反應(yīng)物,5分鐘時(shí)達(dá)到平衡,測得容器內(nèi)氣體增加了0.4mol,用CO表示該反應(yīng)時(shí)間內(nèi)的反應(yīng)速率為_________________。

【答案】 二者是結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,SiH4的分子量比CH4的分子量大,范德華力大,所以沸點(diǎn)比CH4高。 SiSi的鍵能比CC小,SiH的鍵能也比CH小,更容易斷裂,所以硅烷的種類和數(shù)量都比烷烴少。 放熱 降溫 減小壓強(qiáng) 0.06mol/(L·min)

【解析】試題分析:(1)分子晶體的沸點(diǎn)隨相對分子質(zhì)量的增大而升高;(2)鍵能越大物質(zhì)越穩(wěn)定;(3) 3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g) Si3N4(s)+6CO(g) 反應(yīng)中氮元素得電子化合價(jià)降低碳元素失電子化合價(jià)升高;(4)根據(jù)化學(xué)方程式書寫平衡常數(shù);升高溫度平衡常數(shù)減小,說明平衡逆向移動;(5)平衡正向移動能使二氧化硅轉(zhuǎn)化率增大;(6)先用差量法計(jì)算生成CO的物質(zhì)的量,在利用計(jì)算速率。

解析:(1)分子晶體的沸點(diǎn)隨相對分子質(zhì)量的增大而升高,二者是結(jié)構(gòu)相似的分子晶體,SiH4的分子量比CH4的分子量大,范德華力大,所以沸點(diǎn)比CH4高;(2)鍵能越大物質(zhì)越穩(wěn)定,SiSi的鍵能比CC小,SiH的鍵能也比CH小,更容易斷裂,所以硅烷的種類和數(shù)量都比烷烴少;(3) 3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g) Si3N4(s)+6CO(g) 反應(yīng)中氮元素得電子化合價(jià)降低碳元素失電子化合價(jià)升高,所以電子轉(zhuǎn)移的方向和 數(shù)目為;(4)固體不能寫入平衡常數(shù)表達(dá)式,根據(jù)化學(xué)方程式,平衡常數(shù);升高溫度平衡常數(shù)減小,說明平衡逆向移動,所以該反應(yīng)放熱;(5) 降溫 或減小壓強(qiáng)能使平衡正向移動,二氧化硅轉(zhuǎn)化率增大;(6)設(shè)5分鐘CO物質(zhì)的量增加xmol

3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g) Si3N4(s)+6CO(g) 氣體物質(zhì)的量增加

6 6-2

x 0.4

, x=0.6, = 0.06mol/(L·min)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列有機(jī)物命名正確的是(

A. 2﹣乙基戊烷B. 3.3﹣二甲基丁烷

C. 2,2﹣甲基戊烷D. 間﹣二甲苯

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某小組探究“地康法制氯氣”的原理并驗(yàn)證Cl2的性質(zhì),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下(夾持裝置略去)請回答下列問題:

I. Cl2的制備。

(1)裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________。

(2)裝置C的作用除干燥氣體外還有_________________

(3)裝置 E中盛放CuSO4的儀器名稱為_______________;反應(yīng)開始后,硫酸銅變藍(lán),則裝置D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________。

II. Cl2性質(zhì)的驗(yàn)證。

該小組用實(shí)驗(yàn)I中制得的Cl2和如圖所示裝置(不能重復(fù)使用)依次驗(yàn)證干燥純凈的Cl2無漂白性、濕潤的Cl2有漂白性、Cl的非金屬性強(qiáng)于S

査閱資料:

①PdCl2溶液捕獲CO時(shí),生成金屬單質(zhì)和兩種酸性氣體化合物;

②少量CO2不干擾實(shí)驗(yàn);

③該實(shí)驗(yàn)條件下,C與Cl2不反應(yīng)。

(4)按氣流從左到右的方向,裝置連接的合理順序?yàn)镋→______________→尾氣處理____________(填裝置字母,)

(5)試劑X的名稱為____________。

(6)裝置J中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________

(7)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明經(jīng)凈化后的Cl2中不含HC1:_______________

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)請寫出甲醇(CH3OH)和空氣組成的燃料電池當(dāng)電解質(zhì)溶液為KOH時(shí),其正電極反應(yīng)式為__________,負(fù)極反應(yīng)式為__________

(2)NaCl熔化時(shí)被破壞的是_____________;酒精溶于水時(shí)破壞的是___________;(填“離子鍵”“極性鍵”“非極性鍵”或“分子間作用力”):

(3)寫出下列物質(zhì)的電子式:

CO2_______________ Na3N _______________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】東北虎主要分布在我國長白山、小興安嶺等地,華南虎主要分布在我國長江流域以南地區(qū),根據(jù)我們學(xué)過的知識判斷,東北虎之所以適應(yīng)了其生存環(huán)境,與華南虎相比,下列哪種物質(zhì)含量所占比例明顯高(  )

A. 脂肪 B. 糖原 C. 蛋白質(zhì) D. 核酸

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】二氧化硫能使品紅褪色,說明二氧化硫具有

A.還原性 B.氧化性 C.酸性 D.漂白性

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】對氨的實(shí)驗(yàn)室制法、氨氣及銨鹽的性質(zhì)進(jìn)行探究。

回答下列問題:

Ⅰ.氨氣的制備

(1)若用A裝置制備氨氣,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________。欲收集一瓶干燥的氨氣,選擇上圖中的裝置(可重復(fù)使用),其連接順序?yàn)椋篴→___________(按氣流方向,用小寫字母表示)。

(2)用裝置B,將濃氨水與氫氧化鈉固體混合,也能制得氨氣,請解釋該法能制備氨氣的原 因________________________。

Ⅱ.按下圖裝置進(jìn)行氨氣的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)(旋塞1和旋塞2實(shí)驗(yàn)前關(guān)閉),G、H是兩個(gè)等體積的容器。

(3)先打開旋塞I,H瓶中現(xiàn)象是________________,原因是________________。一段時(shí)間后,關(guān)閉旋塞1,再打幵旋塞2,H瓶中現(xiàn)象是_________。

Ⅲ.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),探究某一因素對一定物質(zhì)的量濃度NH4Cl水解程度的影響。

限選試劑與儀器:NH4Cl固體、蒸餾水、燒杯、膠頭滴管、玻璃棒、藥匙、電子天平、pH計(jì)、溫度計(jì)、恒溫水浴槽(可控制溫度)

(4)上述所列儀器中缺少一樣必要的玻璃儀器,其名稱是_______________。

(5)根據(jù)上述所給的試劑和儀器,推測實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄?/span>_______對NH4Cl水解程度的影響。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法中不正確的是

A. pH=a的氨水溶液,稀釋10倍后,其pH=b,則b<a-1

B. pH相同的①CH3COONaNaHCO3 NaClO三種溶液中c(Na+):③<②<①

C. 某溫度Ksp(Ag2S)=6×10-50, Ksp(AgCl)=2×10-6, 2AgCl(s)+S2-(aq)Ag2S(s)+2Cl-(aq)的平衡常數(shù)約為6.7×1037

D. 一定濃度的 NaHS 溶液中:c(Na+)+c(OH-)==c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】2.3g鐵和M的混合物與足量的鹽酸反應(yīng),生成0.2g氫氣,則M可能是

A. B. C. D.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案