Question

【題目】溫度為T時(shí)，向2.0L恒容密閉容器中充入1.0mol PCl5 ， 反應(yīng)PCl5（g）PCl3（g）+Cl2（g）經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后達(dá)到平衡．反應(yīng)過(guò)程中測(cè)定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表：

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

下列說(shuō)法正確的是（ ）
A.反應(yīng)在前50 s 的平均速率v（PCl3）=0.0032 molL﹣1s﹣1
B.保持其他條件不變，升高溫度，平衡時(shí)c（PCl3）=0.11 molL﹣1 ， 則反應(yīng)的H＜0
C.相同溫度下，起始時(shí)向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3 和0.20 mol Cl2 ， 反應(yīng)達(dá)到平衡前 v（正）＞v（逆）
D.相同溫度下，起始時(shí)向容器中充入2.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2 ， 達(dá)到平衡時(shí)，PCl3 的轉(zhuǎn)化率小于80%

Answer 1

【答案】C
【解析】解：A．由表中數(shù)據(jù)可知50s內(nèi)，△n（PCl3）=0.16mol，v（PCl3）= =0.0016mol/（Ls），故A錯(cuò)誤； B．由表中數(shù)據(jù)可知，平衡時(shí)n（PCl3）=0.2mol，保持其他條件不變，升高溫度，平衡時(shí)，c（PCl3）=0.11 mol/L，則n′（PCl3）=0.11 mol/L×2L=0.22mol＞0.2mol，說(shuō)明升高溫度平衡正向移動(dòng)，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，即△H＞O，故B錯(cuò)誤；
C．250s處于平衡狀態(tài)，則：
PCl5（g）PCl3（g）+Cl2（g）
開始（mol/L）：0.5 0 0
變化（mol/L）：0.1 0.1 0.1
平衡（mol/L）：0.4 0.1 0.1
所以平衡常數(shù)k= =0.025．
起始時(shí)向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20 molPCl3和0.20 molCl2 ， 起始時(shí)PCl5的濃度為0.5mol/L、PCl3的濃度為0.1mol/L、Cl2的濃度為0.1mol/L，濃度商Qc= =0.02＜K=0.25，說(shuō)明平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)達(dá)平衡前v（正）＞v（逆），故C正確；
D．等效為起始加入2.0molPCl5 ， 與原平衡相比，壓強(qiáng)增大，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡時(shí)的PCl5轉(zhuǎn)化率較原平衡低，故平衡時(shí)PCl3的物質(zhì)的量小于0.4mol，即相同溫度下，起始時(shí)向容器中充入2.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2 ， 達(dá)到平衡時(shí)，PCl3的物質(zhì)的量小于0.4mol，參加反應(yīng)的PCl3的物質(zhì)的量大于1.6mol，故達(dá)到平衡時(shí)，PCl3的轉(zhuǎn)化率高于 =80%，故D錯(cuò)誤，
故選：C．
【考點(diǎn)精析】掌握化學(xué)平衡狀態(tài)本質(zhì)及特征和化學(xué)平衡的計(jì)算是解答本題的根本，需要知道化學(xué)平衡狀態(tài)的特征：“等”即 V正=V逆>0；“動(dòng)”即是動(dòng)態(tài)平衡，平衡時(shí)反應(yīng)仍在進(jìn)行；“定”即反應(yīng)混合物中各組分百分含量不變；“變”即條件改變，平衡被打破，并在新的條件下建立新的化學(xué)平衡；與途徑無(wú)關(guān)，外界條件不變，可逆反應(yīng)無(wú)論是從正反應(yīng)開始，還是從逆反應(yīng)開始，都可建立同一平衡狀態(tài)（等效）；反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率=轉(zhuǎn)化濃度÷起始濃度×100%=轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量÷起始物質(zhì)的量×100%；產(chǎn)品的產(chǎn)率=實(shí)際生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量÷理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量×100%．