Question

一定温度下，在三个体积均为0.5 L的恒容密闭容器中发生反应：

CO(g)+Cl₂(g)COCl₂(g)

其中容器Ⅰ中5 min时到达平衡。

容器编号	温度/℃	起始物质的量/mol	平衡物质的量/mol
CO	Cl2	COCl2	COCl2
Ⅰ	500	1.0	1.0	0	0.8
Ⅱ	500	1.0	a	0	0.5
Ⅲ	600	0.5	0.5	0.5	0.7

下列说法正确的是

A. 容器Ⅰ中前5 min的平均反应速率v(CO)=0.16 mol·L^-1·min^-1

B. 该反应的正反应为吸热反应

C. 容器Ⅱ中起始时Cl₂的物质的量为0.55 mol

D. 若起始时向容器Ⅰ中加入CO 0.8 mol、Cl₂ 0.8 mol，达到平衡时CO的转化率大于80%

Answer

C

【解析】

根据化学反应速率的数学表达式，v(COCl2)=0.8/(0.5×5)mol/(L·min)=0.32 mol/(L·min)，化学反应速率之比等于化学计量数之比，因此v(CO)=v(COCl2)=0.32mol/(L·min)，故错误；B、CO(g)+Cl2(g)COCl2(g)

起始： 1 1 0

变化： 0.8 0.8 0.8

平衡： 0.2 0.2 0.8 根据平衡常数定义，K=c(COCl2)/[c(CO)×c(Cl2)]=1.6/0.42=10，容器III中的平衡常数K≈4，化学平衡常数只受温度的影响，升高温度，化学平衡常数降低，平衡向逆反应方向移动，即正反应方向是放热反应，故错误；C、

CO(g)+Cl2(g)COCl2(g)

起始： 1 a 0

变化： 0.5 0.5 0.5

平衡： 0.5 a－0.5 0.5 化学平衡常数只受温度影响，即有K=0.1/[0.1×(a－0.5)/0.5)]=10，解得a=0.55mol，故正确；D、相当于在I基础上去掉0.2molCO、0.2molCl2，相当于降低压强，平衡向逆反应方向移动，CO的转化率小于80%，故错误。

点睛：本题考查化学反应速率、化学平衡的计算，化学反应速率的计算应注意是变化浓度与时间的比值，许多学生往往用变化的物质的量与时间的比值，同时用化学反应速率之比等于化学计量数之比；化学平衡的计算，一般如果是一个反应平衡，常采用“三段式”，如本题中化学平衡常数的计算，如果是两个是反应平衡，常采用等效方法，如本题的选项D，或化学平衡常数不变进行计算，如选项中的A或B、 C选项的判断等。