Question

【题目】温度为T时，向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl5，反应PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)经过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ν(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ΔH<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ν(正)>ν(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 的转化率大于80%

Answer 1

【答案】CD

【解析】

试题A、由表中数据可知50s内，△n（PCl3）=0.16mol，v（PCl3）==0.0016mol/（Ls），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，说明升高温度平衡正向移动，正反应为吸热反应，即△H＞O，B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=（0.1×0.1）/0.4=0.025.起始时向容器中充入1mol PCl5、0. 2 mol PCl3和0. 2 mol Cl2，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=（0.1×0.1）/0.5=0.02，Qc＜K，说明平衡向正反应方向移动，反应达平衡前v（正）＞v（逆），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1.6mol/2mol×100%=80%，D错误；答案选C。