Question

【題目】溫度為T時(shí)，向2 L恒容密閉容器中充入1 mol PCl5，發(fā)生反應(yīng)PCl5（g）PCl3（g）＋Cl2（g）。反應(yīng)過程中c（Cl2）隨時(shí)間變化的曲線如下圖所示，下列說法不正確的是

A. 反應(yīng)在0 ~50 s 的平均速率υ（Cl2）＝1.6×10－3 mol/（L·s）

B. 該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝0.025

C. 保持其他條件不變，升高溫度，若平衡時(shí)c（PCl3）＝0.11 mol/L，則該反應(yīng)的ΔH >0

D. 反應(yīng)達(dá)到平衡后，再向容器中充入1 mol PCl5，該溫度下再達(dá)到平衡時(shí)，c（Cl2）>0.2 mol/L

Answer 1

【答案】D

【解析】A.由圖可以知道, 0 ~50 s 內(nèi)Cl2的濃度變化量為0.08 mol/L,根據(jù)計(jì)算v(Cl2)； B.由圖可以知道, 250s時(shí)達(dá)到平衡,平衡時(shí)c(Cl2)=0.1 mol/L ,利用三段式計(jì)算平衡時(shí)各組分的濃度,代入平衡常數(shù)表達(dá)式計(jì)算；C.計(jì)算溫度為T平衡時(shí)c（PCl3）,根據(jù)升高溫c（PCl3）濃度的變化,判斷平衡移動方向,據(jù)此解答；D.反應(yīng)達(dá)平衡后,再向容器中充入1 mol PCl5,等效為增大壓強(qiáng),與原平衡相比PCl5轉(zhuǎn)化率降低,據(jù)此解答。

由圖可以知道, 0 ~50 s內(nèi)Cl2的濃度變化量為0.08 mol/L,故v(Cl2)=0.08/50=1.6×10－3 mol/（L·s）,A正確；由圖可以知道,250s時(shí)達(dá)到平衡,平衡時(shí)c(Cl2)=0.1 mol/L ,則:

PCl5（g）PCl3（g）＋Cl2（g）

起始濃度 0.5 0 0

變化濃度 0.1 0.1 0.1

平衡濃度 0.4 0.1 0.1

故該溫度下平衡常數(shù)K=0.1×0.1/0.4=0.025，B正確；由B可以知道,平衡時(shí)c（PCl3）＝0.1 mol/L,保持其他條件不變,升高溫度,平衡時(shí)c（PCl3）＝0.11 mol/L,濃度增大,平衡向正反應(yīng)移動,故該反應(yīng)正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),即ΔH >0，C正確；反應(yīng)達(dá)平衡后,再向容器中充入1 mol PCl5,平衡向正反應(yīng)移動,增大壓強(qiáng),與原平衡相比PCl5轉(zhuǎn)化率降低,故達(dá)平衡時(shí)0.1<c（Cl2）<0.2 ，D錯(cuò)誤；正確選項(xiàng)D。