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高中化学
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综合题
1.
(2022高三上·潍坊期末)
氙的氟化物是优良的氟化剂,稀有气体Xe和F
2
混合在催化剂作用下同时存在如下反应:
反应I:
反应Ⅱ:
反应Ⅲ:
已知:XeF
2
选择性是指生成XeF
2
所消耗的Xe的物质的量与初始Xe的物质的量的比值。
回答下列问题:
(1) 向刚性密闭容器中加入n mol的Xe和4mol的F
2
, 初始压强为10
6
Pa,测得在相同时间内,上述反应Xe的转化率和XeF
2
的选择性与温度的关系如图1所示,则制取XeF
2
的最适宜温度为
;当超过1000℃,XeF
2
选择性随着温度升高而降低的可能原因是
。
(2) 在1000℃时,初始条件同上,x
i
表示含Xe元素的某物质与含Xe元素各物质的总物质的量之比,x
i
随时间t变化关系如图2所示。测得平衡时XeF
2
的选择性为80%,图2中表示XeF
4
变化的曲线是
,则反应过程能量变化为
kJ(用含X、Y的代数式表示),F
2
的转化率为反应I以物质的量分数表示的平衡常数K
x
=
。
(3) 在1000℃时,反应Ⅱ的平衡常数K
p
=
,保持初始其他条件不变,反应达平衡后增大体系压强,
的变化趋势为
(填“增大”“减小”或“不变”)。
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