Question

【题目】温度为T时，向2 L恒容密闭容器中充入1 mol PCl5，发生反应PCl5（g）PCl3（g）＋Cl2（g）。反应过程中c（Cl2）随时间变化的曲线如下图所示，下列说法不正确的是

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

B. 该温度下，反应的平衡常数K＝0.025

C. 保持其他条件不变，升高温度，若平衡时c（PCl3）＝0.11 mol/L，则该反应的ΔH >0

D. 反应达到平衡后，再向容器中充入1 mol PCl5，该温度下再达到平衡时，c（Cl2）>0.2 mol/L

Answer 1

【答案】D

【解析】A.由图可以知道, 0 ~50 s 内Cl2的浓度变化量为0.08 mol/L,根据计算v(Cl2)； B.由图可以知道, 250s时达到平衡,平衡时c(Cl2)=0.1 mol/L ,利用三段式计算平衡时各组分的浓度,代入平衡常数表达式计算；C.计算温度为T平衡时c（PCl3）,根据升高温c（PCl3）浓度的变化,判断平衡移动方向,据此解答；D.反应达平衡后,再向容器中充入1 mol PCl5,等效为增大压强,与原平衡相比PCl5转化率降低,据此解答。

由图可以知道, 0 ~50 s内Cl2的浓度变化量为0.08 mol/L,故v(Cl2)=0.08/50=1.6×10－3 mol/（L·s）,A正确；由图可以知道,250s时达到平衡,平衡时c(Cl2)=0.1 mol/L ,则:

PCl5（g）PCl3（g）＋Cl2（g）

起始浓度 0.5 0 0

变化浓度 0.1 0.1 0.1

平衡浓度 0.4 0.1 0.1

故该温度下平衡常数K=0.1×0.1/0.4=0.025，B正确；由B可以知道,平衡时c（PCl3）＝0.1 mol/L,保持其他条件不变,升高温度,平衡时c（PCl3）＝0.11 mol/L,浓度增大,平衡向正反应移动,故该反应正反应为吸热反应,即ΔH >0，C正确；反应达平衡后,再向容器中充入1 mol PCl5,平衡向正反应移动,增大压强,与原平衡相比PCl5转化率降低,故达平衡时0.1<c（Cl2）<0.2 ，D错误；正确选项D。