Question

23.在密閉容器中，有一定起始濃度的氙（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圖所示（已知氣體的分壓之比等于物質的量之比）。

⑴ 420K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。

⑵ 600～800K時，會發生反應：XeF₆(g)  XeF₄(g) + F₂(g)，其反應熱△H________0（填“＞”、“＝”或“＜”），理由是__________________________________________。

⑶ 900K時，容器中存在的組分有_________________。

Answer 1

答案：

（1）Xe  + 3 F₂===== XeF₆    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△H>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。題目以看圖設置情境設問，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e+3₂====₆。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。