Question

【題目】溫度為T時，向2.0L恒容密閉容器中充入1.0 molPCl5，反應PCl5(g) PCl3(g)＋Cl2(g) 經一段時間后達到平衡。反應過程中測定的部分數據見下表：

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

下列說法正確的是

A. 反應在前50 s的平均速率為v (PCl3)=0.0032 mol·L－1·s－1

B. 保持其他條件不變，升高溫度，平衡時，c(PCl3)=0.11 mol·L－1，則反應的△H＜0

C. 相同溫度下，起始時向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3和0.20 mol Cl2，達到平衡前v (正)＞v (逆)

D. 相同溫度下，起始時向容器中充入2.0 mol PCl3、2.0 mol Cl2，達到平衡時，PCl3的轉化率小于80%

Answer 1

【答案】C

【解析】A、v (PCl3)= mol·L－1·s－1，A錯誤；B、原來達平衡n(PCl3)=0.2mol，所以c(PCl3)=0.1 mol·L－1，新平衡中c(PCl3)=0.11 mol·L－1說明升高溫度平衡向右移動，正反應吸熱△H＞0，B錯誤；C、根據題目數據計算出達平衡時各物質的濃度：c(PCl5)=0.4 mol·L－1，c(PCl3)= c(Cl2)=0.1 mol·L－1，所以平衡常數K=0.025。相同溫度下，起始時向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3和0.20 mol Cl2，濃度為c(PCl5)=0.5 mol·L－1，c(PCl3)= c(Cl2)=0.1 mol·L－1，所以Q=0.02＜K=0.025，平衡正向進行，v (正)＞v (逆)，C正確；D、若起始時加入1.0 mol PCl3、1.0 mol Cl2，則和題目初始時加入1.0molPCl5的關系是等效平衡，達平衡時平衡態應該相同，即n(PCl3)=0.2mol，所以PCl3的轉化率為80%。D選項改為加入入2.0 mol PCl3、2.0 mol Cl2，是加入1.0 mol PCl3、1.0 mol Cl2的二倍，恒容下投料量翻倍，相當于增大壓強，所以轉化率增加，應該大于80%，D錯誤。