Question

2．溫度為T時，向4L恒容密閉容器中充入2molPCl5，反應PCl₅（g）?PCl₃（g）+Cl₂（g），經(jīng)一段時間后達到平衡．反應過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表：下列說法正確的是（　�。�

t/s	0	50	150	250	350
n（PCl3）/mol	0	0.32	0.38	0.40	0.40

• A． 反應在前50s的平均速率為v（PCl₃）=0.0064mol/（L•s）
• B． 保持其它條件不變，升高溫度，平衡時c（PCl₃）=0.11mol/L，則反應的△H＜0
• C． 相同溫度下，起始時向容器中充入4molPCl₃、4molCl₂，達到平衡時，則此反應的化學平衡常數(shù)為0.025mol/L
• D． 相同溫度下，起始時間向容器中充入2molPCl₅、0.40molPCl₃和0.40molCl₂，達到平衡前v（正）＜v（逆）

Answer 1

分析 A、反應速率v=$\frac{△c}{△t}$計算得到；
B、升高溫度，平衡時，c（PCl₃）=0.11 mol•L^-1，大于圖表中PCl₃濃度，說明升溫平衡正向進行，正反應為吸熱反應；
C、結(jié)合圖表數(shù)據(jù)計算平衡常數(shù)，逆反應平衡常數(shù)等于正反應平衡常數(shù)倒數(shù)，列式計算三氯化磷轉(zhuǎn)化率；
D、依據(jù)濃度商和平衡常數(shù)比較分析判斷反應進行方向．

解答 解：A、反應在前50 s的平均速率為v（PCl₃）=$\frac{\frac{0.32mol}{4L}}{50s}$=0.0016 mol•L^-1•s^-1，故A錯誤；
B、升高溫度，平衡時，c（PCl₃）=0.11 mol•L^-1，大于圖表中PCl₃濃度=$\frac{0.4mol}{4L}$=0.1mol/L，說明升溫平衡正向進行，正反應為吸熱反應，△H＞0，故B錯誤；
C、平衡后PCl₃物質(zhì)的量為0.4mol；
               PCl₅（g）?PCl₃（g）+Cl₂（g）
起始量（mol/L） 0.5        0        0
變化量（mol/L）0.1        0.1      0.1
平衡量（mol/L）0.4        0.1      0.1
平衡常數(shù)K=$\frac{0．{1}^{2}}{0.4}$=0.025，故C正確；
D、相同溫度下，起始時向容器中充入2.0molPCl₅、0.40molPCl₃和0.40molCl₂，物質(zhì)濃度分別為0.5mol/L，0.1mol/L，0.1mol/L，結(jié)合濃度商Q=$\frac{0.1×0.1}{0.5}$=0.02＜K=0.025，反應沒有達到平衡狀態(tài)，反應正向進行，達到平衡前v（正）＞v（逆），故D錯誤；
故選C．

點評 本題考查了化學平衡的計算、影響平衡的因素以及平衡常數(shù)計算，注意三段式法在平衡計算中的應用，題目難度中等．