Question

（2013?朝阳区二模）温度为T时，向2L恒容密闭容器中充入1mol PCl₅，发生PCl₅（g）?PCl₃（g）+Cl₂（g）反应．反应过程中c（Cl₂） 随时间变化的曲线如图所示，下列说法不正确的是（　　）

A．反应在0～50s 的平均速率v（Cl₂）=1.6×10^-3mol/（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，平衡时c（PCl₃）=0.11mol/L，则该反应的△H＜0

D．反应达平衡后，再向容器中充入 1mol PCl₅，该温度下再达到平衡时，0.1mol/L＜c（Cl₂）＜0.2mol/L

Answer 1

分析：A．由图可知，0～50s 内Cl₂的浓度变化量为0.08mol/L，根据v=

△c

△t

计算v（Cl₂）；
B．由图可知，250s时达到平衡，平衡时c（Cl₂）=0.1mol/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 1mol PCl₅，等效为增大压强，与原平衡相比PCl₅转化率降低，据此解答．

解答：解：A．由图可知，0～50s 内Cl₂的浓度变化量为0.08mol/L，故v（Cl₂）=

0.08mol/L

50s

=1.6×10^-3mol/（L?s），故A正确；
B．由图可知，250s时达到平衡，平衡时c（Cl₂）=0.1mol/L，则：
              PCl₅（g）?PCl₃（g）+Cl₂（g）
开始（mol/L）：0.5        0        0
变化（mol/L）：0.1        0.1      0.1
平衡（mol/L）：0.4        0.1      0.1
故该温度下平衡常数k=

0.1×0.1

0.4

=0.025，故B正确；
C．由B可知，平衡时c（PCl₃）=0.1mol/L，保持其他条件不变，升高温度，平衡时c′（PCl₃）=0.11mol/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△H＞0，故C错误；
D．反应达平衡后，再向容器中充入 1mol 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0.1mol/L＜c（Cl₂）＜0.2mol/L，故D正确；
故选C．

点评：本题考查化学平衡图象、化学反应速率计算、平衡常数计算、化学平衡影响因素等，难度中等，注意D选项可以根据平衡常数计算氯气浓度的具体值．