题目内容
【题目】温度为T时.向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol PCl5,发生反应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列于下表。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. 在前50s,PCl3的平均反应速率 v(PCl3)=0.0032mol/(L·s)
B. 达到平衡时,容器中的压强是起始时的1.2倍
C. 相同温度下,起始时向容器中充入1.0mo PCl5、0.20 mo1 PCl3和0.20 mo1 Cl2,反应达到平衡前v(正)>v(逆)
D. 相同温度下,起始时向容器中充入2.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2,达到平衡时,PCl3的转化率小于80%
【答案】BC
【解析】A.由表中数据可知,50s内△c(PCl3)=0.16mol÷2L=0.08mol/L,v(PCl3)=0.08mol/L÷50s=0.0016mol/(Ls),A错误;B.由表中数据可知,平衡时n(PCl3)=0.2mol,生成氯气也是0.2mol,剩余PCl5是0.8mol,所以达到平衡时,容器中的压强是起始时的1.2mol/1.0mol=1.2倍,B正确;C.根据方程式可知
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1.0mo PCl5、0.20 mo1 PCl3和0.20 mo1 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<K=0.25,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=80%,D错误,答案选BC。