Question

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：

（1）配平上述反应的化学方程式（将化学计量数填在方框内）；

（2）该反应的氧化剂是          ，其还原产物是          ；

（3）该反应的平衡常数表达式为K＝       ；

（4）若知上述反应为放热反应，则其反应热△H     零（填“大于”、“小于”或“等于”）；升高温度，其平衡常数值      （填“增大”、“减小”或“不变”）；

（5）若使压强增大，则上述平衡向      反应方向移动（填“正”或“逆”）；

（6）若已知CO生成速率为v(CO)＝18mol/(L·min)，则N₂消耗速速率为v(N₂)＝      mol/(L·min)。

Answer 1

【答案】

（1）3，6，2，1，6

（2）N₂，Si₃N₄

（3）（或K＝）

（4）小于；减小

（5）逆

（6）6

【解析】本题是一道主要考查化学反应速率和化学平衡的综合题。

(1)用化合价升降法配平

3SiO₂+6+2₂Si₃N₄+6CO

N₂为氧化剂，C为还原剂，Si₃N₄为还原产物。

(2)因为N₂、CO为气体，K=;

反应热用ΔH来表示,ΔH＜0，升高温度,平衡向吸热方向移动，即向逆反应方向移动，K减小，增大压强,平衡向气体体积减小的方向移动，即向逆反应方向移动。速率之比等于化学计量数之比，则N₂消耗速率为 mol·(L·min)^－1=6 mol·(L·min)^－1。