t/s | 0 | 50 | 150 | 250 | 350 |
n(PCl3)/mol | 0 | 0.16 | 0.19 | 0.20 | 0.20 |
A. | 反应在前50 s的平均速率v(PCl3)=0.003 2 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1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3和0.20 mol Cl2;反应达到平衡前v(正)>v(逆) | |
D. | 相同温度下;起始时向容器中充入2.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2;达到平衡时;PCl3的转化率小于80% |
分析 A.由表中数据可知,50s内△n(PCl3)=0.16mol,根据v=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$计算v(PCl3);
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)=0.22mol>0.2mol,可知平衡正向移动,升高温度平衡向吸热反应方向移动;
C.根据K=$\frac{c(PC{l}_{3})×c(C{l}_{2})}{c(PC{l}_{5})}$计算平衡常数,再求浓度商(Qc),K>Qc,说明反应向正反应方向进行,K<Qc,说明反应向逆反应方向进行,K=Qc,说明处于平衡状态;
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,则参加反应的PCl3的物质的量大于1.6mol.
解答 解:A.由表中数据可知,50s内△n(PCl3)=0.16mol,v(PCl3)=$\frac{\frac{0.16mol}{2L}}{50s}$=0.0016mol/(L•s),故A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>0.2mol,说明升高温度平衡正向移动,正反应为吸热反应,即△H>O,故B错误;
C.250s处于平衡状态,则:
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=$\frac{0.1×0.1}{0.4}$=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=$\frac{0.1×0.1}{0.5}$=0.02<K=0.25,说明平衡向正反应方向移动,反应达平衡前v(正)>v(逆),故C正确;
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$\frac{1.6mol}{2mol}$=80%,故D错误,
故选:C.
点评 本题考查化学平衡计算、平衡常数应用、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.
科目:高中化学 来源: 题型:多选题
A. | 既有σ键又有π键 | |
B. | O-H键的极性比强于C-H键的极性 | |
C. | 是非极性分子 | |
D. | 该物质的分子之间不能形成氢键,但它可以与水分子形成氢键 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 分子通式为CnH2n+2的烃不一定是烷烃 | |
B. | 烯烃在适宜的条件下只能发生加成反应,不能发生取代反应 | |
C. | 在烷烃分子中,所有的化学键都是单键 | |
D. | 分子式是C4H8的烃分子中一定含有碳碳双键 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | ①②⑤ | B. | ②③⑥ | C. | ②③⑤ | D. | ①③⑤ |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
温度/℃ | 25 | t1 | t2 |
Kw/mol2•L-2 | 1×10-14 | a | 1×10-12 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 金刚石是自然界最坚硬的单质 | |
B. | 1 mol CO2中含有的共用电子对数目为2NA | |
C. | 46g Na完全反应需要标准状况下CO2的体积为33.6L | |
D. | 当有0.4mo1 Na参与反应时,被还原的CO2的分子数目为0.1 NA |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 三种元素的原子半径:X>Y>Z | B. | 三种元素的单质的氧化性:X>Y>Z | ||
C. | 阴离子的还原性:X->Y2->Z3- | D. | 气态氢化物的稳定性:X<Y<Z |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | SO2、O2、N2 | B. | SO2、O2、N2、矿尘 | C. | SO2、SO3 | D. | Cl2、Ar、N2 |
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