Question

温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0 molPCl₅，反应PCl₅(g) PCl₃(g)＋Cl₂(g)经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表：

t/s	0	50	150	250	350
n(PCl3)/ mol	0	0.16	0.19	0.20	0.20

下列说法正确的是(    )

A.．反应在前50 s的平均速率为v(PCl₃)=0.0032 mol·L^－1·s^－1

B．保持其他条件不变，升高温度，平衡时，c(PCl₃)=0.11 mol·L^－1,则反应的△H＜0

C．相同温度下，起始时向容器中充入1.0mol PCl₅、0.20mol PCl₃和0.20molCl₂，达到平衡前v(正)＞v(逆)

D．相同温度下，起始时向容器中充入2.0mol PCl₃、2.0mol Cl₂，达到平衡时，PCl₃的转化率小于80%

 

Answer 1

【答案】

C

【解析】

试题分析：A、由表中数据可知50s内，△n（PCl₃）=0.16mol，v（PCl₃）==0.0016mol/（L•s），错误； B、由表中数据可知，平衡时n（PCl₃）=0.2mol，保持其他条件不变，升高温度，平衡时，c（PCl₃）=0.11 mol/L，则n′（PCl₃）=0.11 mol/L×2L=0.22mol，说明升高温度平衡正向移动，正反应为吸热反应，即△H＞O，错误；

C、对于可逆反应：PCl₅（g）=PCl₃（g）+Cl₂（g），

开始（mol/L）：   0.5      0       0

变化（mol/L）：   0.1     0.1     0.1

平衡（mol/L）：   0.4     0.1     0.1

所以平衡常数k==0.025。

起始时向容器中充入1.0 mol PCl₅、0.20 molPCl₃和0.20 molCl₂，起始时PCl₅的浓度为0.5mol/L、PCl₃的浓度为0.1mol/L、Cl₂的浓度为0.1mol/L，浓度商Qc==0.04，K＜Qc，说明平衡向逆反应方向移动，反应达平衡前v（正）＜v（逆），错误； D、等效为起始加入2.0molPCl₅，与原平衡相比，压强增大，平衡向逆反应方向移动，平衡时的PCl₅转化率较原平衡低，故平衡时PCl₃的物质的量小于0.4mol，即相同温度下，起始时向容器中充入2.0 mol PCl₃和2.0 mol Cl₂，达到平衡时，PCl₃的物质的量小于0.4mol，参加反应的PCl₃的物质的量大于1.6mol，故达到平衡时，PCl₃的转化率高于=80%，正确；

考点：本题考查反应速率、平衡常数计算、平衡移动、等效平衡等，难度中等，注意D中使用等效平衡思想分析，使问题简单化，也可以根据平衡常数计算，但比较麻烦．