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:
t/s | 0 | 50 | 150 | 250 | 350 |
n(PCl3)/mol | 0 | 0.16 | 0.19 | 0.20 | 0.20 |
下列说法正确的是
A.反应在前50 s的平均速率为v (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,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 PCl5,达到平衡时PCl5的转化率小于20%
【答案】D
【解析】
A由表中数据可知50s内:△n(PCl3)=0.16mol,v(PCl3)==0.0016mol·L-1·s-1,A错误;
B.由表中数据可知,平衡时n(PCl3)=0.20mol,保持其他条件不变,升高温度,再次平衡时c(PCl3)=0.11mol·L-1,则n′(PCl3)=0.11mol/L2L=0.22mol,说明升温平衡向正向移动,所以正反应为吸热反应,反应的ΔH>0,B错误;
C.对于该反应,根据表中数据可有:
所以平衡常数K==0.025;相同温度下,起始时向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2,则起始时PCl5、PCl3和Cl2的浓度分别为0.5mol·L-1、0.10mol·L-1和0.10mol·L-1,浓度商Qc==0.02,Qc<K,说明平衡向正反应方向移动,v(正)>v(逆),C错误;
D.相同温度下,起始时向容器中充入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PCl5的转化率较原平衡低,D正确。
答案选D。