Question

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

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）反應在前50s的平均速率v（PCl5）= ， 該反應的△S0（填“＜”、“＞”或“=”）．
（2）溫度為T時，該反應的化學平衡常數= ．
（3）上述反應到達平衡狀態時，PCl3的體積分數為 ．
要提高平衡時PCl3的體積分數，可采取的措施有 ．
A．溫度不變，壓縮容器體積增大壓強 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），該反應的化學方程式是 ．

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）由表中數據可知，50s內△n（PCl3）=0.16mol，由方程式可知△n（PCl5）=△n（PCl3）=0.16mol，則v（PCl5）= =0.0016mol/（Ls），
正反應為氣體物質的量增大的反應，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K= = =0.025，
所以答案是：0.025；
（3.）由（2）中計算數據可知，平衡時PCl3的體積分數= ×100%=16.7%；
A．溫度不變，壓縮容器體積增大壓強，平衡逆向移動，PCl3的體積分數減小，故A錯誤；
B．使用高效催化劑，不影響平衡移動，PCl3的體積分數不變，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，平衡正向移動，PCl3的體積分數增大，故C正確；
D．體積不變，提高反應溫度，正反應為吸熱反應，平衡正向移動，PCl3的體積分數增大，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的轉化率仍為20%，則轉化的PCl5為0.5mol×20%=0.1mol，反應正向進行，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，反應方程式為：PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl，
所以答案是：PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl．
【考點精析】關于本題考查的化學平衡狀態本質及特征和化學平衡的計算，需要了解化學平衡狀態的特征：“等”即 V正=V逆>0；“動”即是動態平衡，平衡時反應仍在進行；“定”即反應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平衡；與途徑無關，外界條件不變，可逆反應無論是從正反應開始，還是從逆反應開始，都可建立同一平衡狀態（等效）；反應物轉化率=轉化濃度÷起始濃度×100%=轉化物質的量÷起始物質的量×100%；產品的產率=實際生成產物的物質的量÷理論上可得到產物的物質的量×100%才能得出正確答案．