Question

溫度為T時，向2.0L恒容密閉容器中充入1.0 mol PCl₅，反應PCl₅(g) PCl₃(g)＋Cl₂(g)經一段時間后達到平衡。反應過程中測定的部分數據見下表：下列說法正確的是

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

A．反應在前50 s的平均速率為v(PCl₃)=0.0032mol·L^－1·s^－1
B．保持其他條件不變，升高溫度，平衡時c(PCl₃)=0.11mol·L^－1，則反應的△H＜0
C．相同溫度下，起始時向容器中充入1.0mol PCl₅、0.20mol PCl₃和0.20molCl₂，達到平衡前v(正)＞v(逆)
D．相同溫度下，起始時向容器中充入2.0mol PCl₃和2.0molCl₂，達到平衡時，PCl₃的轉化率小于80%

Answer 1

C

試題分析：反應在前50 s時生成三氯化磷的物質的量是0.16mol，則反應在前50 s的平均速率為
v(PCl₃)=，A不正確；升高溫度，平衡時c(PCl₃)=0.11mol·L^－1＞0.1mol/L，說明平衡向正反應方向移動，因此正反應是吸熱反應，B不正確；根據表中數據可知，該反應的平衡常數是K＝。當起始時向容器中充入1.0mol PCl₅、0.20mol PCl₃和0.20molCl₂，此時＜0.025，則反應向正反應方向進行，即達到平衡前v(正)＞v(逆)，C正確；2.0mol PCl₃和2.0molCl₂就相當于是2mol五氯化磷，由于溫度和容積不變，則和原平衡相比，相當于是增大壓強，平衡向逆反應方向移動，因此五氯化磷的轉化率降低，則三氯化磷的轉化率增大，即達到平衡時，PCl₃的轉化率大于80%，D不正確，答案選C。
點評：該題屬于可逆反應中較難的試題，難點在選項C和D上，其中選項D也可以借助于平衡常數進行定量計算，但計算過程較繁瑣。不如借助于等效平衡進行定性分析。