Question

【题目】向2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol PCl5 ， 在温度为T时发生如下反应PCl5（g）PCl3（g）+Cl2（g）△H=+124kJmol﹣1 ． 反应过程中测定的部分数据见下表：

时间t/s	0	50	150	250	350
n（PCl3）/mol	0	0.16	0.19	0.2	0.2

回答下列问题：
（1）反应在前50s的平均速率v（PCl5）= ， 该反应的△S0（填“＜”、“＞”或“=”）．
（2）温度为T时，该反应的化学平衡常数= ．
（3）上述反应到达平衡状态时，PCl3的体积分数为 ．
要提高平衡时PCl3的体积分数，可采取的措施有 ．
A．温度不变，压缩容器体积增大压强 B．使用高效催化剂
C．温度和体积不变，减小PCl5的起始量 D．体积不变，提高反应温度
（4）在温度为T时，若起始时向容器中充入0.5mol PCl5和a mol Cl2平衡时PCl5的转化率仍为20%，则a= ．
（5）在热水中，五氯化磷完全水解，生成磷酸（H3PO4），该反应的化学方程式是 ．

Answer 1

【答案】
（1）0.0016mol/（L?s）；＞
（2）0.025
（3）16.7%；CD
（4）0.1
（5）PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl
【解析】解：（1）由表中数据可知，50s内△n（PCl3）=0.16mol，由方程式可知△n（PCl5）=△n（PCl3）=0.16mol，则v（PCl5）= =0.0016mol/（Ls），
正反应为气体物质的量增大的反应，则混乱度增大，故△S＞0，
所以答案是：0.0016mol/（Ls）；＞；
（2.）温度为T时，向2.0L恒容密闭容器中充入1.0mol PCl5 ， 平衡时n（PCl3）=0.2mol，则：

	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

则平衡常数K= = =0.025，
所以答案是：0.025；
（3.）由（2）中计算数据可知，平衡时PCl3的体积分数= ×100%=16.7%；
A．温度不变，压缩容器体积增大压强，平衡逆向移动，PCl3的体积分数减小，故A错误；
B．使用高效催化剂，不影响平衡移动，PCl3的体积分数不变，故B错误；
C．温度和体积不变，减小PCl5的起始量，等效为降低压强，平衡正向移动，PCl3的体积分数增大，故C正确；
D．体积不变，提高反应温度，正反应为吸热反应，平衡正向移动，PCl3的体积分数增大，故D正确，
所以答案是：16.7%；CD；
（4.）在温度为T时，若起始时向容器中充入0.5mol PCl5和a mol Cl2 ， 平衡时PCl5的转化率仍为20%，则转化的PCl5为0.5mol×20%=0.1mol，反应正向进行，则：

	PCl5（g）		PCl3（g）	+	Cl2（g）
开始（mol/L）：	0.25		0		0.5a
变化（mol/L）：	0.05		0.05		0.05
平衡（mol/L）：	0.2		0.05		0.5a+0.05

则平衡常数K= =0.025，解得a=0.1
所以答案是：0.1；
（5.）在热水中，五氯化磷完全水解，生成磷酸（H3PO4），还生成HCl，反应方程式为：PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl，
所以答案是：PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl．
【考点精析】关于本题考查的化学平衡状态本质及特征和化学平衡的计算，需要了解化学平衡状态的特征：“等”即 V正=V逆>0；“动”即是动态平衡，平衡时反应仍在进行；“定”即反应混合物中各组分百分含量不变；“变”即条件改变，平衡被打破，并在新的条件下建立新的化学平衡；与途径无关，外界条件不变，可逆反应无论是从正反应开始，还是从逆反应开始，都可建立同一平衡状态（等效）；反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%；产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%才能得出正确答案．