Question

在密閉容器中，由一定起始濃度的氙（Xe）和F₂反應，可得到3種氟化物。各種生成物在平衡體系內的分壓與反應溫度的關系如下圖所示（已知氣體的分壓之比等于物質的量之比）。

（1）420 K時，發生反應的化學方程式為：_______________________；若反應中消耗1 mol Xe，則轉移電子___________mol。

（2）600—800 K時，會發生反應：XeF₆(g)XeF₄(g)+F₂(g)，其反應熱ΔH____0（填“＞”“=”或“＜”＝。理由是______________________________。

（3）900 K時，容器中存在的組分有_____________________________。

Answer 1

(1)Xe+3F₂XeF₆  6

(2)＞

隨著溫度的升高，XeF₆(g)XeF₄(g)+F₂(g)平衡向右移動，根據溫度升高平衡向吸熱反應方向移動的原理，則該反應的ΔH＞0

(3)XeF₆、XeF₄、XeF₂、Xe、F₂

解析：本題主要考查化學反應速率、化學平衡等知識，還涉及氧化還原反應中電子轉移數目的計算、反應熱ΔH的判定等。題目以看圖設置情景設問，重點考查觀察能力和思維能力。

(1)由圖象可知，在420 K時，平衡體系中無XeF₄、XeF₂生成(二者分壓為零)，只有生成物XeF₆，此時反應的化學方程式為+3====。若反應中消耗1 mol Xe時，則轉移電子6 mol。

(2)在600—800 K時，反應XeF₆(g)XeF₄(g)+F₂(g)達平衡后，隨著溫度的升高，XeF₆不斷減少，XeF₄不斷增多，上述平衡向右移動，說明正反應為吸熱反應，該反應的ΔH＞0。

(3)由圖象可知，在900 K時，平衡體系中三種生成物XeF₆、XeF₄、XeF₂都存在，又因為是可逆反應，還應有反應物Xe、F₂存在。