Question

（本题共12分）

氮化硅（Si3N4）是一种新型陶瓷材料，它可由石英与焦炭在高温的氮气流中，通过以下反应制得：

29．配平反应中各物质的化学计量数，并标明电子转移方向和数目。

30．该反应的氧化剂是 ，其还原产物是 。

31．上述反应进程中能量变化示意图如下，试在图像中用虚线表示在反应中使用催化剂后能量的变化情况。

32．该反应的平衡常数表达式为K＝ 。升高温度，其平衡常数 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。

33．该化学反应速率与反应时间的关系如上图所示，t2时引起v正突变、v逆 渐变的原因是

，t３引起变化的因素为 ，t5时引起v逆大变化、v正小变化的原因是 。

 

Answer 1

29.

（配平1分，标明电子转移方向和数目共1分）

 

30. 氮气 氮化硅（化学式同样给分） （2分）

31. 起点、终点与原图像一致（1分），波峰的高度比原图像低（1分）。图示答案略。

32. K=[c(CO)]6/[c(N2)]2 （1分） 减小（1分）

33. 增大了氮气的浓度（1分） 加入（使用）了（正）催化剂（1分）

升高温度或缩小容器体积（2分）

 

【解析】

试题分析：30、该反应中碳化合价由0价到+2，氮元素由0价变为-3价，氮气为氧化剂，氮化硅为还原产物；31、催化剂不改变反应能量变化但可以降低反应活化能，即起点、终点与原图像一致，波峰的高度比原图像低；32、由图确定该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数变小；33、t2时图像逆反应速率没变，正反应速率增大应为增加气态反应物浓度，t３时反应速率增大，平衡不移动，（而且方程式化学计量数不等不是压强改变）应该是使用正催化剂；t5时反应速率均增大，且逆反应速率大于正反应速率，应为升高温度或缩小容器体积增大压强。

考点：考查化学平衡有关问题。