解题思路:A、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)=0.44mol,根据平衡时n(PCl3),判断平衡移动方向,升高温度平衡向吸热反应方向移动;
B、由表中数据可知50s内,△n(PCl3)=0.32mol,根据v=[△c/△t]计算;
C、先求平衡常数K,再求浓度商(Qc),K>Qc,说明平衡向正反应方向移动,K<Qc,说明平衡向逆反应方向移动,K=Qc,说明平衡不移动,据此判断平衡移动;
D、等效为起始加入4.0molPCl5,与原平衡相比,压强增大,平衡向逆反应方向移动,平衡时的PCl5转化率较原平衡低,故平衡时PCl3的物质的量小于0.8mol,即相同温度下,起始时向容器中充入4.0 mol PCl3、和4.0 mol Cl2,达到平衡时,PCl3的物质的量小于0.8mol,参加反应的PCl3的物质的量大于3.2mol,据此判断.
A、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>O,故A错误;
B、由表中数据可知50s内,△n(PCl3)=0.32mol,v(PCl3)=
0.32mol
4L
50s=0.0016mol/(L•s),故B错误;
C、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=[0.1×0.1/0.4]=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=[0.1×0.1/0.5]=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C正确;
D、等效为起始加入4.0molPCl5,与原平衡相比,压强增大,平衡向逆反应方向移动,平衡时的PCl5转化率较原平衡低,故平衡时PCl3的物质的量小于0.8mol,即相同温度下,起始时向容器中充入4.0 mol PCl3、和4.0 mol Cl2,达到平衡时,PCl3的物质的量小于0.8mol,参加反应的PCl3的物质的量大于3.2mol,故达到平衡时,PCl3的转化率高于80%,故D错误.
故选C.
点评:
本题考点: 化学平衡的计算.
考点点评: 本题考查反应速率、平衡常数计算、平衡移动、等效平衡等,难度中等,注意D中使用等效平衡思想分析,使问题简单化,也可以根据平衡常数计算,但比较麻烦.