题目内容
【题目】在容积固定的密闭容器中发生反应:Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g),700 ℃时平衡常数为1. 47,900 ℃时平衡常数为2.15。下列说法正确的是
A.从700 ℃到900 ℃,平衡体系中气体的密度变大
B.该反应的化学平衡常数表达式为K=
C.绝热容器中进行该反应,温度不再变化,则达到化学平衡状态
D.该反应的正反应是放热反应
【答案】C
【解析】
试题分析:A、根据反应方程式得出气体的质量减小,ρ=,容积固定,ρ减小,错误;B、Fe、FeO是固体不写入平衡常数表达式:K=,错误;C、绝热容器中,当温度不再变化说明反应达到了平衡,正确;D、K=,随温度的升高平衡常数增加,说明升高温度平衡右移,根据勒夏特列原理,正反应是吸热反应,错误。
【题目】五氯化磷(PCl5)是有机合成中重要的氯化剂,可以由三氯化磷(PCl3)氯化得到:
PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g) ΔH=-93.0 kJ·mol-1。某温度下,在容积恒定为2.0 L的密闭容器中充入2.0 mol PCl3和1.0 mol Cl2,一段时间后反应达平衡状态,实验数据如下表所示:
t/s | 0 | 50 | 150 | 250 | 350 |
n(PCl5)/mol | 0 | 0.24 | 0.36 | 0.40 | 0.40 |
(1)0~150 s内的平均反应速率v(PCl3)=________mol·L-1·s-1。
(2)该温度下,此反应的化学平衡常数的数值为____(可用分数表示)。
(3)反应至250 s时,该反应放出的热量为________kJ。
(4)下列关于上述反应的说法中,正确的是______(填字母)。
a.无论是否达平衡状态,混合气体的密度始终不变
b.300 s时,升高温度,正、逆反应速率同时增大
c.350 s时,向该密闭容器中充入氮气,平衡向正反应方向移动
d.相同条件下,若起始向该密闭容器中充入1.0 mol PCl3和0.2 mol Cl2,达到化学平衡状态时,n(PCl5)<0.20 mol
(5)温度T1时,混合气体中PCl5的体积分数随时间t变化的示意图如上。其他条件相同,请在上图中画出温度为T2(T2>T1)时,PCl5的体积分数随时间变化的曲线________。