题目内容
【题目】温度为T0C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. 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
B. 反应在前50 s的平均速率为v(PCl3)=0.0032mol·L-1·s-1
C. 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%
D. 相同温度下,起始时向容器中充入1.0mol PCl5、0.20mol PCl3和0.20molCl2,达到平衡时,c(PCl5) > 0.4mol·L-1
【答案】D
【解析】
根据表格所给数据可知达到平衡状态时,c(PCl3)=0.1mol/L,则c(PCl5)=0.4mol/L,c(Cl2)=0.1mol/L,因此平衡常数K==0.025。
A项,未升高温度时平衡浓度为c(PCl3)==0.1mol/L,升高温度,PCl3浓度升高,则平衡正向移动,因此该反应正反应为吸热反应,即△H>0,故A项错误;
B项,反应在前50 s的平均速率为(PCl3)=
=0.0016 mol·L-1·s-1,故B项错误;
C项,相同温度下,起始时向容器中充入1.0mol PCl3和1.0molCl2,则平衡是等效的,所
以达到平衡时,PCl3的转化率为80%。但如果相同温度下,起始时向容器中充入2.0mol PCl3和2.0molCl2,则相当于是增大压强,平衡向生成PCl5的方向进行,因此达到平衡时,PCl3的转化率大于80%,故C项错误。
D项,相同温度下,起始时向容器中充入1.0mol PCl5、0.20mol PCl3和0.20molCl2,相对于起始充入1.0 mol PCl5,多加0.20mol PCl3和0.20molCl2,相当于加压,平衡逆向移动,则c(PCl5) > 0.4mol·L-1,故D项正确。
综上所述,本题正确答案为D。
