13.溫度為T時(shí),向2.0L恒容密閉容器中充入1.0molPCl5,反應(yīng)PCl5(g)?PCl3(g)+Cl2(g)通過一段時(shí)間后達(dá)到平衡.反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表.下列說法正確的是( 。
 t/s 0 50 150 250 350
 n(PCl3)mol 0 0.16 0.19 0.20 0.20
A.反應(yīng)在 前50s的平均速率v(PCl5)=0.0032mol.L-1.s-1
B.保持其它條件不變,升高溫度,平衡時(shí)c(PCl5)=0.11mol.L-1,則該反應(yīng)的△H<0
C.相同溫度下,起始時(shí)向容器中充入1.0molPCl5、0.20molPCl3和0.20molCl2反應(yīng)達(dá)到平衡前v>v
D.相同溫度下,起始時(shí)向容器中充入2.0molPCl3和2.0molCl2,達(dá)到平衡時(shí),PCl3的轉(zhuǎn)化率小于80%

分析 A、由表中數(shù)據(jù)可知50s內(nèi),△n(PCl3)=0.16mol,根據(jù)v=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$計(jì)算v(PCl3);
B、由表中數(shù)據(jù)可知,平衡時(shí)n(PCl3)=0.2mol,保持其他條件不變,升高溫度,平衡時(shí),c(PCl3)=0.11 mol/L,則n′(PCl3)=0.22mol,根據(jù)平衡時(shí)n(PCl3),判斷平衡移動(dòng)方向,升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng);
C、先求平衡常數(shù)K,再求濃度商(Qc),K>Qc,說明平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),K<Qc,說明平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),K=Qc,說明平衡不移動(dòng),據(jù)此判斷平衡移動(dòng);
D、等效為起始加入2.0molPCl5,與原平衡相比,壓強(qiáng)增大,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),平衡時(shí)的PCl5轉(zhuǎn)化率較原平衡低,故平衡時(shí)PCl3的物質(zhì)的量小于0.4mol,即相同溫度下,起始時(shí)向容器中充入2.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2,達(dá)到平衡時(shí),PCl3的物質(zhì)的量小于0.4mol,參加反應(yīng)的PCl3的物質(zhì)的量大于1.6mol,據(jù)此判斷.

解答 解:A、由表中數(shù)據(jù)可知50s內(nèi),△n(PCl3)=0.16mol,v(PCl3)=$\frac{\frac{0.16mol}{2L}}{50s}$=0.0016mol/(L•s),故A錯(cuò)誤;
B、由表中數(shù)據(jù)可知,平衡時(shí)n(PCl3)=0.2mol,保持其他條件不變,升高溫度,平衡時(shí),c(PCl3)=0.11 mol/L,則n′(PCl3)=0.11 mol/L×2L=0.22mol,說明升高溫度平衡正向移動(dòng),正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),即△H>O,故B錯(cuò)誤;
C、對于可逆反應(yīng):PCl5(g)?PCl3(g)+Cl2(g),
開始(mol/L):0.5         0         0
變化(mol/L):0.1         0.1       0.1
平衡(mol/L):0.4         0.1       0.1
所以平衡常數(shù)k=$\frac{0.1×0.1}{0.4}$=0.025,
起始時(shí)向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20 molPCl3和0.20 molCl2,起始時(shí)PCl5的濃度為0.5mol/L、PCl3的濃度為0.1mol/L、Cl2的濃度為0.1mol/L,濃度商Qc=$\frac{0.1×0.1}{0.5}$=0.02,Qc<K,說明平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),反應(yīng)達(dá)平衡前v(正)>v(逆),故C正確;
D、等效為起始加入2.0molPCl5,與原平衡相比,壓強(qiáng)增大,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),平衡時(shí)的PCl5轉(zhuǎn)化率較原平衡低,故平衡時(shí)PCl3的物質(zhì)的量小于0.4mol,即相同溫度下,起始時(shí)向容器中充入2.0 mol PCl3和2.0 mol Cl2,達(dá)到平衡時(shí),PCl3的物質(zhì)的量小于0.4mol,參加反應(yīng)的PCl3的物質(zhì)的量大于1.6mol,故達(dá)到平衡時(shí),PCl3的轉(zhuǎn)化率高于$\frac{1.6mol}{2mol}$×100%=80%,故D錯(cuò)誤;
故選C.

點(diǎn)評 本題考查反應(yīng)速率、平衡常數(shù)計(jì)算、平衡移動(dòng)、等效平衡等,難度中等,注意D中使用等效平衡思想分析,使問題簡單化,也可以根據(jù)平衡常數(shù)計(jì)算,掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
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2.某同學(xué)組裝了如圖所示的電化學(xué)裝置,則下列說法正確的是( 。
A.圖中甲池為原電池裝置,Cu電極發(fā)生還原反應(yīng)
B.實(shí)驗(yàn)過程中,甲池左側(cè)燒杯中NO3-的濃度不變
C.若甲池中Ag電極質(zhì)量增加5.4g時(shí),乙池某電極析出1.6g金屬,則乙中的某鹽溶液可能是AgNO3溶液
D.若用銅制U形物代替“鹽橋”,工作一段時(shí)間后取出U形物稱量,質(zhì)量會減小

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3.電解NO制備NH4NO3,其工作原理如圖所示,下列說法不正確的是(  )
A.b極的電極反應(yīng)為:NO-3e-+4OH-=NO${\;}_{3}^{-}$+2H2O
B.溶液中的H+由電極b處向電極a處遷移
C.電解過程總反應(yīng)的化學(xué)方程式為:8NO+7H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$3NH4NO3+2HNO3
D.為使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3,需補(bǔ)充的物質(zhì)A是NH3

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1.恒溫下,將a mol N2與b mol H2的混合氣體通入一個(gè)固體容積的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)
(1)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為:K=$\frac{{c}^{2}(N{H}_{3})}{c({N}_{2}){c}^{3}({H}_{2})}$
(2)若反應(yīng)進(jìn)行到某時(shí)刻t時(shí),nt(N2)=8mol,nt(NH3)=4mol,計(jì)算 a=10.當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),混合氣體的體積為537.6L(標(biāo)況下),其中NH3的含量(體積分?jǐn)?shù))為25%.原混合氣體中,a:b=1:2.

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8.如圖所示,向A中充入1mol X和1mol Y,向B中充入2mol X和2mol Y,起始時(shí)VA=VB=aL.在相同溫度和有催化劑存在的條件下,兩容器各自發(fā)生下列反應(yīng):X+Y?2Z+W;△H<0 (四物質(zhì)均為氣體).達(dá)到平衡時(shí).VA=1.2aL,試回答:
(1)A中的X的轉(zhuǎn)化率aA=40%;
(2)A、B中X的轉(zhuǎn)化率aA>aB;(填“>”“<”“=”)
(3)打開K,一段時(shí)間又達(dá)到平衡時(shí),A的體積為2.6aL(連通管中的氣體體積不計(jì))

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18.如圖是某分子的比例模型,黑色的是碳原子,白色的是氫原子,灰色的是氧原子.該分子是(  )
A.C2H5OHB.CH3COOHC.CH3CHOD.HCOOCH3

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5.下列判斷錯(cuò)誤的是( 。
A.沸點(diǎn):NH3>AsH3>PH3B.熔點(diǎn):Cs>Li>Na
C.酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4D.堿性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3

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2.“綠色化學(xué)”的核心理念是:原子經(jīng)濟(jì)性原則.即力求反應(yīng)物分子中的所有原子全都轉(zhuǎn)化到目標(biāo)產(chǎn)物中,理想狀態(tài)的原子利用率為100%.在合成1,2-二溴乙烷時(shí),原子利用率最高的途徑是( 。
A.途徑①B.途徑②C.途徑③D.途徑④

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3.某金屬重2.4g,其原子核外有1.2mol 電子,核內(nèi)共有7.224×1023個(gè)中子,該金屬與足量鹽酸反應(yīng),有0.2mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,生成了6.02×1022個(gè)陽離子.
(1)該金屬元素符號是Mg,摩爾質(zhì)量是24g/mol.
(2)原子核內(nèi)有12個(gè)質(zhì)子,12個(gè)中子.
(3)寫出該金屬與鹽酸反應(yīng)生成的氯化物的電子式

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