Question

8．溫度為T時(shí)，向2.0L恒容密閉容器中充入1.0molPCl₅，反應(yīng)PCl₅（g）?PCl₃（g）+Cl₂（g）經(jīng)一段時(shí)間后達(dá)到平衡．反應(yīng)過程中測(cè)定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見表：

t	0	50	150	250	350
n（PCl3）/mol	0	0.16	0.19	0.20	0.20

下列說法不正確的是（　�。�

• A． 反應(yīng)在前50s的平均速率為v（PCl₃）=0.001 6 mol•L^-1•s^-1
• B． 保持其他條件不變，升高溫度，平衡時(shí)，c（PCl₃）=0.11 mol•L^-1，則反應(yīng)的△H＞0
• C． 相同溫度下，起始時(shí)向容器中充入1.0 molPCl₅、0.20 molPCl₃和0.20 molCl₂，達(dá)到平衡前v_（正）＞v_（逆）
• D． 相同溫度下，起始時(shí)向容器中充入2.0 molPCl₃、2.0 molCl₂，達(dá)到平衡時(shí)，PCl₃的轉(zhuǎn)化率大于80%

Answer 1

分析 A．結(jié)合v=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算；
B．由表格數(shù)據(jù)可知，250s達(dá)到平衡，c（PCl₃）=$\frac{0.20mol}{2.0L}$=0.1mol/L，則升高溫度，平衡時(shí)，c（PCl₃）=0.11 mol•L^-1，可知升高溫度平衡正向移動(dòng)；
C．PCl₅（g）?PCl₃（g）+Cl₂（g）
開始0.5                0              0
轉(zhuǎn)化 0.1           0.1             0.1
平衡 0.4           0.1             0.1
K=$\frac{0.1×0.1}{0.4}$=0.025，
起始時(shí)向容器中充入1.0 molPCl₅、0.20 molPCl₃和0.20 molCl₂，Qc=$\frac{0.1×0.1}{0.5}$=0.02＜K；
D．相同溫度下，起始時(shí)向容器中充入2.0 molPCl₃、2.0 molCl₂，濃度分別均為1mol/L，設(shè)轉(zhuǎn)化PCl₃的為x，
        PCl₃（g）+Cl₂（g）?PCl₅（g）
開始   1               1              0
轉(zhuǎn)化  x                x                 x
平衡 1-x            1-x               x
則$\frac{x}{（1-x）（1-x）}$=$\frac{1}{0.025}$，解得x=0.51，以此來解答．

解答 解：A．反應(yīng)在前50s的平均速率為v（PCl₃）=$\frac{\frac{0.16mol}{2L}}{50s}$=0.001 6 mol•L^-1•s^-1，故A正確；
B．由表格數(shù)據(jù)可知，250s達(dá)到平衡，c（PCl₃）=$\frac{0.20mol}{2.0L}$=0.1mol/L，則升高溫度，平衡時(shí)，c（PCl₃）=0.11 mol•L^-1，可知升高溫度平衡正向移動(dòng)，則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，反應(yīng)的△H＞0，故B正確；
C．PCl₅（g）?PCl₃（g）+Cl₂（g）
開始0.5                0              0
轉(zhuǎn)化 0.1           0.1             0.1
平衡 0.4           0.1             0.1
K=$\frac{0.1×0.1}{0.4}$=0.025，
起始時(shí)向容器中充入1.0 molPCl₅、0.20 molPCl₃和0.20 molCl₂，Qc=$\frac{0.1×0.1}{0.5}$=0.02＜K，平衡正向移動(dòng)，則達(dá)到平衡前v_（正）＞v_（逆），故C正確；
D．相同溫度下，互為逆反應(yīng)時(shí)，K為倒數(shù)關(guān)系，起始時(shí)向容器中充入2.0 molPCl₃、2.0 molCl₂，濃度分別均為1mol/L，設(shè)轉(zhuǎn)化PCl₃的為x，
        PCl₃（g）+Cl₂（g）?PCl₅（g）
開始   1               1              0
轉(zhuǎn)化  x                x                 x
平衡 1-x            1-x               x
則$\frac{x}{（1-x）（1-x）}$=$\frac{1}{0.025}$，解得x=0.51，則轉(zhuǎn)化率為$\frac{0.51}{1}$×100%=51%＜80%，故D錯(cuò)誤；
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡的計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，把握表格中數(shù)據(jù)應(yīng)用、化學(xué)平衡三段法、速率及K的計(jì)算為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與計(jì)算能力的考查，注意選項(xiàng)D為解答的難點(diǎn)，題目難度不大．