Question

PCl₃和PCl₅都是重要的化工原料．將PCl₃（g）和Cl₂（g）充入體積不變的2L密閉容器中，在一定條件下發生反應，在10min時達到平衡：PCl₃（g）+Cl₂（g）?PCl₅（g）．有關數據如下：

	PCl3（g）	Cl2（g）	PCl5（g）
初始濃度/（mol/L）	2.0	1.0	0
平衡濃度/（mol/L）	c1	c2	0.4

下列判斷錯誤的是（　　）

• A、10 min內，v（Cl₂）=0.04 mol/（L?min）
• B、當反應達到平衡時，容器中Cl₂為1.2 mol
• C、若升高溫度反應的平衡常數減小，則平衡時PCl₃的轉化率變大
• D、平衡后再加入2.0 mol PCl₃，在相同條件下再達平衡時，c（PCl₅）＜1.0mol/L

Answer 1

分析：A、由表中數據可知，平衡時△c（PCl₅）=0.4mol/L，根據方程式可知△c（Cl₂）進而求得v（Cl₂）；
B、平衡時△c（PCl₅）=0.4mol/L，根據方程式知△c（Cl₂）=0.4mol/L，△n（Cl₂）=0.4mol/L×2L=0.8mol，故平衡時Cl₂的物質的量為1mol/L×2L-0.8mol=1.2mol；
C、升高溫度，反應的平衡常數減小，平衡向逆反應移動，故平衡時PCl₃的轉化率變小；
D、平衡后再加入2.0 mol PCl₃，可提高Cl₂的轉化率，假設Cl₂反應到底則可生成PCl₅為1.0mol/L×2L=2mol，因反應可逆實際生成PCl₅物質的量小于2mol，故相同條件下再達平衡時，c（PCl₅）＜1.0 mol?L^-1．

解答：解：A、由表中數據可知，平衡時△c（PCl₅）=0.4mol/L，根據方程式可知△c（Cl₂）=0.4mol/L，v（Cl₂）=

0.4mol/L

10min

=0.04mol/（L?min），故A正確；
B、平衡時△c（PCl₅）=0.4mol/L，根據方程式知△c（Cl₂）=0.4mol/L，△n（Cl₂）=0.4mol/L×2L=0.8mol，故平衡時Cl₂的物質的量為1mol/L×2L-0.8mol=1.2mol，故B正確；
C、升高溫度，反應的平衡常數減小，平衡向逆反應移動，故平衡時PCl₃的轉化率變小，故C錯誤；
D、平衡后再加入2.0 mol PCl₃，可提高Cl₂的轉化率，假設Cl₂反應到底則可生成PCl₅為1.0mol/L×2L=2mol，因反應可逆實際生成PCl₅物質的量小于2mol，故相同條件下再達平衡時，c（PCl₅）＜1.0 mol?L^-1，故D正確；
故選C．

點評：有關反應速率和化學平衡的計算注意運用“三量法”去做，即列出“起始濃度、變化濃度、平衡濃度”，同時注意變化濃度之比等于化學計量數之比．