Question

4．工業上制備純硅反應的熱化學方程式如下：SiCl₄（g）+2H₂（g）?Si（s）+4HCl（g）；△H=+QkJ/mol（Q＞0）某溫度、壓強下，將一定量反應物通入密閉容器進行以上反應（此條件下為可逆反應），下列敘述正確的是（　　）

• A． 反應過程中，若增大壓強能提高SiCl₄的轉化率
• B． 當反應吸收熱量為0.1QkJ時，生成的HCl通入200mL2mol/L的NaOH溶液恰好反應
• C． 反應至4min 時若HCl 濃度為0.12 mol/L，則用H₂表示的反應速率為 0.03 mol/（L•min）
• D． 若反應開始時SiCl₄為1mol，則達平衡時，吸收熱量為Q kJ

Answer 1

分析 A．從壓強對平衡移動的影響分析，增大平衡向氣體體積減小的方向移動；
B．根據反應吸收的熱量計算生成的HCl的物質的量，據此判斷；
C．根據v=$\frac{△c}{△t}$計算v（HCl），利用速率之比等于化學計量數之比計算判斷；
D．該反應為可逆反應，1molSiCl₄不能完全轉化，結合熱化學方程式判斷．

解答 解：A．從方程式可以看出，反應物氣體的計量數之和小于生成物氣體的計量數之和，則增大壓強，平衡向逆反應方向移動，SiCl₄的轉化率減小，故A錯誤；
B．由方程式可知，當反應吸收熱量為0.1QkJ時，生成HCl的物質的量為：0.4mol，200mL2mol/L的NaOH溶液的NaOH的物質的量為0.2L×2mol/L=0.4mol，二者物質的量相等，恰好反應，故B正確；
C．反應至4min時，若HCl濃度為0.12mol/L，則v（HCl）=$\frac{0.12mol/L}{4min}$=0.03mol/（L•min），根據反應速率之比等于化學計量數之比，則v（H₂）=$\frac{1}{2}$×v（HCl）=$\frac{1}{2}$×0.03mol/（L•min）=0.015mol/（L•min），故C錯誤；
D．該反應為可逆反應，1molSiCl₄不能完全轉化，達平衡時，吸收熱量小于QkJ，故D錯誤；
故選B．

點評 本題主要考查化學平衡的有關計算等知識點，涉及化學反應速率、化學平衡、反應熱的計算等問題，題目難度中等，注意反應的可逆性．