Question

【題目】自然界的礦物，巖石的成因和變化收到許多條件的影響。地殼內(nèi)每增加1km,壓強(qiáng)增大約25000-30000kPa。在地殼內(nèi)SiO2和HF存在一下平衡：SiO2(s) +4HF(g)SiF4(g)+ 2H2O(g) △H=—148.9kJ/mol。

(1)寫出H2O的電子式：___________,SiF4的結(jié)構(gòu)式：____________

(2)在地殼深處容易有___________氣體逸出，在地殼淺處容易有___________沉積。該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為：K=_______________。如果上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K值變大，該反應(yīng)_______(選填編號(hào))。

a．一定向正反應(yīng)方向移動(dòng) b．在平衡移動(dòng)時(shí)正反應(yīng)速率先增大后減小

c．一定向逆反應(yīng)方向移動(dòng) d．在平衡移動(dòng)時(shí)逆反應(yīng)速率先減小后增大

(3)若反應(yīng)的容器容積為2.0L，反應(yīng)時(shí)間8.0 min，容器內(nèi)氣體的密度增大了0.12 g/L，在這段時(shí)間內(nèi)HF的平均反應(yīng)速率為______。

Answer 1

【答案】 SiF4、H2O SiO2 c(SiF4)c2(H2O)/c4(HF) a、d 0.0010mol/(L min)

【解析】

（1）H2O為共價(jià)化合物，分子中氧原子與2個(gè)H原子之間形成2對(duì)共用電子對(duì)；SiF4屬于共價(jià)化合物，分子中氟原子與四個(gè)硅原子之間形成4對(duì)共用電子對(duì)；

（2）增大壓強(qiáng)平衡向氣體體積減小方向移動(dòng)，減小壓強(qiáng)平衡向氣體體積增大方向移動(dòng)；反應(yīng)的平衡常數(shù)K值變大，說明平衡正向移動(dòng)；

（3）依據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率公式計(jì)算。

（1）H2O為共價(jià)化合物，分子中氧原子與2個(gè)H原子之間形成2對(duì)共用電子對(duì)，電子式為；SiF4屬于共價(jià)化合物，分子中氟原子與四個(gè)硅原子之間形成4對(duì)共用電子對(duì)，結(jié)構(gòu)式為，故答案為：；；

（2）在地殼深處壓強(qiáng)大，則平衡有利于向正反應(yīng)方向移動(dòng)，所以SiF4、H2O逸出；在地殼淺處壓強(qiáng)小，有利于平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，則二氧化硅易沉積；該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K為c(SiF4)c2(H2O)/c4(HF)；正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，平衡常數(shù)增大，說明平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，所以改變的條件是降低溫度，因此答案選ad，故答案為：SiF4、H2O；SiO2；c(SiF4)c2(H2O)/c4(HF)；a、d；

（3）容器內(nèi)氣體的密度增大了0.12g/L，則氣體質(zhì)量增加了0.24g。根據(jù)方程式可知，每消耗4molHF，氣體質(zhì)量就增加60g，所以參加反應(yīng)的氟化氫是4×0.24g/60=0.016mol，所以其反應(yīng)速率是0.016mol/2L×8.0min＝0.0010moL/(L·min)，故答案為：0.0010moL/(L·min)。