Question

【題目】對于可逆反應 SiO2(s)+C(s)+N2(g)Si3N4(s)+CO(g)（未配平）△H <0，下列敘述正確的是

A. 該反應的氧化劑為N2，還原產物為CO

B. 增加焦炭的用量，生成氮化硅的反應速率增大

C. 反應中每生成0.1 mol Si3N4轉移的電子為1.2 mol

D. 反應的平衡常數可表示為K=c(CO)/c(N2)，升高溫度K減小

Answer 1

【答案】C

【解析】由產物CO可知，SiO2與C化學計量數之比為1：2 由產物Si3N4可知SiO2與N2化學計量數之比為3：4，所以SiO2、C+、N2化學計量數之比為3：6：4，令SiO2的化學計量數為3，結合元素守恒可知Si3N4、CO化學計量數分別為1、6，配平后方程式為3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)Si3N4(s)+6CO(g)△H＜0。A、在氮化硅的合成反應中，氮元素的化合價由0價降低到-3價，所以氮氣是氧化劑；碳元素的化合價升高，被氧化成CO，CO是氧化產物，故A錯誤；B、增加焦炭的用量，氣體的濃度不變，反應速率不變，故B錯誤；C、氮元素的化合價總共降低了4×(3-0)=12價，所以每生成1molSi3N4，N2得到12mol電子，當生成0.1molSi3N4時轉移電子的物質的量為1.2mol，故C正確；D、此反應的平衡常數K=，對于放熱反應，升高溫度，平衡常數減小，故D錯誤；故選C。