一定温度下.向2L的密闭容器中充入2molPCl3(g)和1molCl2(g).发生反应:PCl3(g)+Cl2(g)?PCl5(g).5min达平衡.PCl3(g)的转化率为20%.并且放出37.2kJ的热量.请回答下列问题:(1)前5min内.v(Cl2)=0.04mol•L-1•min.此温度下.平衡常数K=0.83．(2)下列哪个图象能正确说明上述� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

8．一定温度下，向2L的密闭容器中充入2molPCl₃（g）和1molCl₂（g），发生反应：PCl₃（g）+Cl₂（g）?PCl₅（g），5min达平衡，PCl₃（g）的转化率为20%，并且放出37.2kJ的热量，请回答下列问题：
（1）前5min内，v（Cl₂）=0.04mol•L^-1•min，此温度下，平衡常数K=0.83．
（2）下列哪个图象能正确说明上述反应在进行到t₁时刻时，达到平衡状态AB．

（3）若将上恒温容器换成绝热容器，则PCl₃（g）的转化率＜20%（填“＞”“＜”或“=”），平衡常数K减小（填“增大”“减小”或“不变”）．
（4）PCl₅与足量的水能完全水解生成两种酸，该反应的化学方程式是PCl₅+4H₂O=H₃PO₄+5HCl．
（5）已知：H₃PO₄的电离平衡常数：Ka₁=7.52×10^-3，Ka₂=6.23×10^-8，Ka₃=2.2×10^-13；H₂CO₃的电离平衡常数：Ka₁=4.3×10^-7，Ka₂=5.61×10^-11，将H₃PO₄的溶液逐滴加入到过量的Na₂CO₃的溶液中，请写出可能发生反应的离子方程式H₃PO₄+2CO₃^2-=HPO₄^2-+2HCO₃^-．

分析（1）设平衡时参加反应的氯气为xmol，则：
             PCl₃（g）+Cl₂（g）?PCl₅（g）
起始量（mol）：2        1         0
变化量（mol）：x        x         x
平衡量（mol）：2-x      1-x       x
根据PCl₃（g）的转化率列方程计算x，再根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v（Cl₂），平衡常数K=$\frac{c（PC{l}_{5}）}{c（PC{l}_{3}）×c（C{l}_{2}）}$；
（2）A．随反应进行，正反应速率减低，反应速率不再变化，说明到达平衡；
B．混合气体总质量不变，随反应进行总物质的量减小，平均相对分子质量减小，若向逆反应进行平均相对分子质量会增大；
C．混合气体总质量不变，容器的容积不变，密度始终不变；
D．t₁时刻后PCl₅的质量分数增大，Cl₂质量分数减小，说明t₁时刻时反应向正反应进行；
（3）若将上恒温容器换成绝热容器，正反应为放热反应，随反应进行温度升高，与原平衡相比平衡逆向移动，PCl₃（g）的转化率减小，平衡常数K减小；
（4）PCl₅与足量的水能完全水解生成两种酸，则生成H₃PO₄与HCl；
（5）由磷酸、碳酸的电离平衡常数可知，酸性H₃PO₄＞H₂CO₃＞H₂PO₄^-＞HCO₃^-＞HPO₄^2-，碳酸钠足量，与磷酸反应生成碳酸氢钠、Na₂HPO₄．

解答解：（1）设平衡时参加反应的氯气为xmol，则：
             PCl₃（g）+Cl₂（g）?PCl₅（g）
起始量（mol）：2        1         0
变化量（mol）：x        x         x
平衡量（mol）：2-x      1-x       x
PCl₃（g）的转化率为20%，则$\frac{x}{2}$=20%，解得x=0.4，
则v（Cl₂）=$\frac{\frac{0.4mol}{2L}}{5min}$=0.04mol/（L．min），平衡常数K=$\frac{c（PC{l}_{5}）}{c（PC{l}_{3}）×c（C{l}_{2}）}$=$\frac{\frac{0.4}{2}}{\frac{1.6}{2}×\frac{0.6}{2}}$=0.83，
故答案为：0.04；0.83；
（2）A．随反应进行，正反应速率减低，反应速率不再变化，说明到达平衡，故A正确；
B．混合气体总质量不变，随反应进行总物质的量减小，平均相对分子质量减小，若向逆反应进行平均相对分子质量会增大，故平均相对分子质量不变说明到达平衡，故B正确；
C．混合气体总质量不变，容器的容积不变，密度始终不变，故C错误；
D．t₁时刻后PCl₅的质量分数增大，Cl₂质量分数减小，说明t₁时刻时反应向正反应进行，故D错误，
故选：AB；
（3）若将上恒温容器换成绝热容器，正反应为放热反应，随反应进行温度升高，与原平衡相比平衡逆向移动，PCl₃（g）的转化率减小，即PCl₃转化率＜20%，平衡常数K减小，
故答案为：＜；减小；
（4）PCl₅与足量的水能完全水解生成两种酸，则生成H₃PO₄与HCl，反应方程式为：PCl₅+4H₂O=H₃PO₄+5HCl，
故答案为：PCl₅+4H₂O=H₃PO₄+5HCl；
（5）由磷酸、碳酸的电离平衡常数可知，酸性H₃PO₄＞H₂CO₃＞H₂PO₄^-＞HCO₃^-＞HPO₄^2-，碳酸钠足量，与磷酸反应生成碳酸氢钠、Na₂HPO₄，反应离子方程式为：H₃PO₄+2CO₃^2-=HPO₄^2-+2HCO₃^-，
故答案为：H₃PO₄+2CO₃^2-=HPO₄^2-+2HCO₃^-．

点评本题考查化学平衡计算、化学平衡状态判断、平衡常数、电离平衡常数应用等，（5）中关键是根据电离平衡常数判断酸性强弱，难度中等．

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15．下列物质的保存方法正确的是（　　）

	A．	少量金属钠保存在冷水中
	B．	浓硝酸盛放在无色瓶中
	C．	少量白磷保存在煤油中
	D．	氢氧化钠溶液盛放在橡胶塞的试剂瓶中

16．下列有关实验基本操作正确的是（　　）

	A．	实验室可以通过萃取、分液的方法将I₂从其CCl₄溶液中分离出来
	B．	从溶液中析出氯化钠晶体的常用方法是蒸发浓缩、冷却结晶
	C．	新配制的硫酸亚铁溶液中往往需加入少量铁锈
	D．	配制490mL 1mol•L^-1的CuS0₄溶液需用500mL的容量瓶

16．用含少量铁的氧化铜制取氯化铜晶体（CuCl₂•xH₂O）．有如图操作：

已知：在pH为4～5时，Fe³⁺几乎完全水解而沉淀，而此时Cu²⁺却几乎不水解．
（1）氧化剂A可选用①④（填编号，下同）
①Cl₂②KMnO₄③HNO₃④H₂O₂
（2）要得到较纯的产品，试剂B可选用③④
①NaOH ②FeO ③CuO ④Cu₂（OH）₂CO₃
（3）试剂B的作用是①③
①提高溶液的pH ②降低溶液的pH ③使Fe³⁺完全沉淀 ④使Cu²⁺完全沉淀
（4）从滤液经过结晶得到氯化铜晶体的方法是②④①（按实验先后顺序选填编号）
①过滤 ②蒸发浓缩 ③蒸发至干 ④冷却
（5）为了测定制得的氯化铜晶体（CuCl₂•xH₂O）中x值，某兴趣小组设计了两种实验方案：
方案一：称取m g晶体灼烧至质量不再减轻为止，冷却、称量所得无水CuCl₂的质量为n g．
方案二：称取m g晶体、加入足量氢氧化钠溶液、过滤、沉淀洗涤后用小火加热至质量不再减轻为止、冷却、称量所得固体的质量为n g．
试评价上述两种实验方案，选择其中正确的方案计算得x=$\frac{80m-135n}{18n}$（用含m、n的代数式表示）．

3．设N_A表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（　　）

	A．	标准状况下，22.4 L己烷中共价键数目为19N_A
	B．	12.4g白磷晶体中含有的P-P键数是0.1N_A
	C．	2mol SO₂和1mol O₂混合在V₂O₅存在的条件下，密闭容器中加热反应后，容器内物质的分子数大于2N_A
	D．	将NO₂和N₂O₄分子共N_A个降温至标准状况下，其体积为22.4 L

13．在密闭容器中，反应2HI?H₂+I₂△H＞0，当达到平衡时，欲使混合气体颜色加深，可采取的措施有（　　）

	A．	减小容器体积		B．	降低温度
	C．	加入催化剂		D．	恒容下充入HI气体

20．为了验证NaHCO₃固体中是否含有Na₂CO₃，下列实验及判断中，正确的是（　　）

	A．	加热，观察是否有气体放出
	B．	加入盐酸，观察是否有气体放出
	C．	溶于水后加BaCl₂溶液，观察有无沉淀出现
	D．	进行焰色反应，观察火焰是否呈黄色

17．化学实验中，如使某步中的有害产物作为另一步的反应物，形成一个循环，就可不再向环境排放该种有害物质．例如：

（l）在上述有编号的步骤中，需用还原剂的是①，需用氧化剂的是④（填编号）．
（2）在上述循环中，既能与强酸反应又能与强碱反应的两性物质是Cr（OH）₃（填化学式）．
（3）已知在稀盐酸酸化条件下1molNa₂Cr₂O₇能氧化KI生成3molI₂，则还原产物为CrCl₃（填化学式）．

18．某氖原子的质量是a g，¹²C原子的质量是bg用N_A表示阿伏加德罗常数，则以下叙述中错误的是（　　）

	A．	该氖原子的相对原子质量为12a/b
	B．	Wg该氖原子的物质的量为W/aN_A mol
	C．	Wg 该氖原子所含的质子数为 10W/a个
	D．	氖元素的摩尔质量为aN_A g/mol

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