Question

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

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

B. 該溫度下，反應的平衡常數K＝0.025

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

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

Answer 1

【答案】D

【解析】A.由圖可以知道, 0 ~50 s 內Cl2的濃度變化量為0.08 mol/L,根據計算v(Cl2)； B.由圖可以知道, 250s時達到平衡,平衡時c(Cl2)=0.1 mol/L ,利用三段式計算平衡時各組分的濃度,代入平衡常數表達式計算；C.計算溫度為T平衡時c（PCl3）,根據升高溫c（PCl3）濃度的變化,判斷平衡移動方向,據此解答；D.反應達平衡后,再向容器中充入1 mol PCl5,等效為增大壓強,與原平衡相比PCl5轉化率降低,據此解答。

由圖可以知道, 0 ~50 s內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時達到平衡,平衡時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K=0.1×0.1/0.4=0.025，B正確；由B可以知道,平衡時c（PCl3）＝0.1 mol/L,保持其他條件不變,升高溫度,平衡時c（PCl3）＝0.11 mol/L,濃度增大,平衡向正反應移動,故該反應正反應為吸熱反應,即ΔH >0，C正確；反應達平衡后,再向容器中充入1 mol PCl5,平衡向正反應移動,增大壓強,與原平衡相比PCl5轉化率降低,故達平衡時0.1<c（Cl2）<0.2 ，D錯誤；正確選項D。