题目内容
【题目】温度为T时,向2.0L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl5,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:下列说法正确的是
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的平均速率为v(PCl3)=0.0032mol·L-1·s-1
B.保持其他条件不变,升高温度,平衡时c(PCl3)=0.11mol·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和2.0molCl2,达到平衡时,PCl3的转化率小于80%
【答案】C
【解析】A项,由表中数据可得,前50s平均速率v(PCl3)=0.16mol÷2.0L÷50s=0.0016molL﹣1s﹣1,故A错误;B项,由表中数据可得,原平衡c(PCl3)=0.20mol÷2.0L=0.10molL﹣1,因为保持其他条件不变,升高温度,再次平衡时,c(PCl3)=0.11molL﹣1,所以升温平衡右移,△H>0,故B错误;C项,根据表中数据列三段式得:
所以平衡常数K==
=0.025,若相同温度下,起始时向容器中充入1.0mol PCl5、0.20mol PCl3和0.20mol Cl2,则Q=
=
=0.02,Q<K,此时平衡正向移动,v(正)>v(逆),故C错误;D项,原平衡可等效为初始状态为1.0mol PCl3、1.0mol Cl2,PCl3的平衡转化率为(1.0-0.20)÷1.0×100%=80%,相同温度下,若起始时向容器中充入2.0mol PCl3、2.0mol Cl2,达到的平衡与原平衡不等效,因为增大压强平衡向逆反应方向移动,所以PCl3的转化率增大,故PCl3的转化率>80%,D正确。
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