Question

【題目】向2.0L恒容密閉容器中充入1.0mol PCl5 ， 在溫度為T時發(fā)生如下反應(yīng)PCl5（g）PCl3（g）+Cl2（g）△H=+124kJmol﹣1 ． 反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表：

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

回答下列問題：
（1）反應(yīng)在前50s的平均速率v（PCl5）= ， 該反應(yīng)的△S0（填“＜”、“＞”或“=”）．
（2）溫度為T時，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)= ．
（3）上述反應(yīng)到達(dá)平衡狀態(tài)時，PCl3的體積分?jǐn)?shù)為 ．
要提高平衡時PCl3的體積分?jǐn)?shù)，可采取的措施有 ．
A．溫度不變，壓縮容器體積增大壓強(qiáng) B．使用高效催化劑
C．溫度和體積不變，減小PCl5的起始量 D．體積不變，提高反應(yīng)溫度
（4）在溫度為T時，若起始時向容器中充入0.5mol PCl5和a mol Cl2平衡時PCl5的轉(zhuǎn)化率仍為20%，則a= ．
（5）在熱水中，五氯化磷完全水解，生成磷酸（H3PO4），該反應(yīng)的化學(xué)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）由表中數(shù)據(jù)可知，50s內(nèi)△n（PCl3）=0.16mol，由方程式可知△n（PCl5）=△n（PCl3）=0.16mol，則v（PCl5）= =0.0016mol/（Ls），
正反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng)，則混亂度增大，故△S＞0，
所以答案是：0.0016mol/（Ls）；＞；
（2.）溫度為T時，向2.0L恒容密閉容器中充入1.0mol PCl5 ， 平衡時n（PCl3）=0.2mol，則：

	PCl5（g）		PCl3（g）	+	Cl2（g）
開始（mol/L）：	0.5		0		0
變化（mol/L）：	0.1		0.1		0.1
平衡（mol/L）：	0.4		0.1		0.1

則平衡常數(shù)K= = =0.025，
所以答案是：0.025；
（3.）由（2）中計算數(shù)據(jù)可知，平衡時PCl3的體積分?jǐn)?shù)= ×100%=16.7%；
A．溫度不變，壓縮容器體積增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動，PCl3的體積分?jǐn)?shù)減小，故A錯誤；
B．使用高效催化劑，不影響平衡移動，PCl3的體積分?jǐn)?shù)不變，故B錯誤；
C．溫度和體積不變，減小PCl5的起始量，等效為降低壓強(qiáng)，平衡正向移動，PCl3的體積分?jǐn)?shù)增大，故C正確；
D．體積不變，提高反應(yīng)溫度，正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，平衡正向移動，PCl3的體積分?jǐn)?shù)增大，故D正確，
所以答案是：16.7%；CD；
（4.）在溫度為T時，若起始時向容器中充入0.5mol PCl5和a mol Cl2 ， 平衡時PCl5的轉(zhuǎn)化率仍為20%，則轉(zhuǎn)化的PCl5為0.5mol×20%=0.1mol，反應(yīng)正向進(jìn)行，則：

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

則平衡常數(shù)K= =0.025，解得a=0.1
所以答案是：0.1；
（5.）在熱水中，五氯化磷完全水解，生成磷酸（H3PO4），還生成HCl，反應(yīng)方程式為：PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl，
所以答案是：PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl．
【考點精析】關(guān)于本題考查的化學(xué)平衡狀態(tài)本質(zhì)及特征和化學(xué)平衡的計算，需要了解化學(xué)平衡狀態(tài)的特征：“等”即 V正=V逆>0；“動”即是動態(tài)平衡，平衡時反應(yīng)仍在進(jìn)行；“定”即反應(yīng)混合物中各組分百分含量不變；“變”即條件改變，平衡被打破，并在新的條件下建立新的化學(xué)平衡；與途徑無關(guān)，外界條件不變，可逆反應(yīng)無論是從正反應(yīng)開始，還是從逆反應(yīng)開始，都可建立同一平衡狀態(tài)（等效）；反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率=轉(zhuǎn)化濃度÷起始濃度×100%=轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量÷起始物質(zhì)的量×100%；產(chǎn)品的產(chǎn)率=實際生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量÷理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量×100%才能得出正確答案．