Question

某温度下，向4.0 L恒容密闭容器中充入2.0 mol PCl₅，反应PCl₅(g) →PCl₃(g)＋Cl₂(g)经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表：

时间/s	0	50	150	250	350
n(PCl3)/mol	0	0.32	0.38	0.40	0.40

下列说法正确的是

A．反应在前50 s的平均速率为v(PCl₃)＝0.0064 mol/(L·s)

B．若保持其他条件不变，升高温度，平衡时c(PCl₃)＝0.11 mol·L^－1，则反应的△H﹤0

C．相同温度下，起始时向该容器中充入 4.0 mol PCl₃、4.0 mol Cl₂，达到平衡时，PCl₃的转化率小于 80%

D．相同温度下，起始时向该容器中充入2.0 mol PCl₅、0.40 mol PCl₃和0.40 mol Cl₂，达到平衡前v(正)＞v(逆)

Answer

D

【解析】

试题分析：A、由表中数据可知50s内，△n(PCl3)=0.32mol，v(PCl3)= 0.0016 mol/(L·s)，故A错误；B、由表中数据可知，平衡时n(PCl3)=0.4mol，保持其他条件不变，升高温度，平衡时，c(PCl3)=0.11 mol/L，则n′(PCl3)=0.11 mol/L×4L=0.44mol，说明升高温度平衡正向移动，正反应为吸热反应，即△H＞0，故B错误；C、原平衡时PCl5转化率为20%，等效为2.0 mol PCl3、2.0 mol Cl2，此时PCl3的转化率为80%，现在起始时充入 4.0 mol PCl3、4.0 mol Cl2，与原平衡相比，压强增大，平衡向逆反应方向移动，平衡时的PCl3转化率高于80%，故C错误；

D、对于可逆反应： 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

所以平衡常数k==0.025。

起始时向容器中充入2.0 mol PCl5、0.40 molPCl3和0.40 molCl2，起始时PCl5的浓度为0.5mol/L、PCl3的浓度为0.1mol/L、Cl2的浓度为0.1mol/L，浓度商Qc==0.02，K＞Qc，说明平衡向正反应方向移动，反应达平衡前v（正）＞v（逆），故D正确；故选D。

考点：考查反应速率、平衡常数计算、平衡移动、等效平衡等。