Question

一定溫度下，容積為1L的密閉容器中投入0.5mol PCl₅（g），存在平衡：PCl₅（g）═PCl₃（g）+Cl₂（g）．反應過程中測得部分數據如下表：

時間	n（PCl5）/mol	n（PCl3）/mol	n（Cl2）/mol
0	0.5	0	0
t1	0.45
t2		0.1
t3	0.4

（1）t₁時刻，測得反應吸收的熱量為a kJ．PCl₃（g）與Cl₂（g）反應的熱化學反應方程式為

 

．
（2）t₂時：v_正

 

v_逆（填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）相同溫度下，改為往容器中投入0.2mol PCl₅（g）、0.2mol PCl₃（g）、0.1mol Cl₂（g），到達平衡前，PCl₅的物質的量將

 

（填“增大”、“減小”、“不變”）．

Answer 1

考點：化學平衡的影響因素,熱化學方程式

專題：

分析：（1）依據t1時刻PCl5變化的量和吸收的熱量，結合熱化學方程式書寫方法，標注物質聚集狀態(tài)和對應反應焓變得到；
（2）依據化學平衡三段式列式計算分析判斷，
（3）計算濃度商和平衡常數比較判斷反應進行的方向；

解答： 解：（1）一定溫度下，容積為1L的密閉容器中投入0.5mol PCl₅（g），t₁時刻：
             PCl₅（g）?PCl₃（g）+Cl₂（g）．
起始量      0.5mol      0        0
變化量      0.05mol    0.05mol  0.05mol
t1量     0.45mol     0.05mol      0.05mol
t₁時刻測得反應吸收的熱量為a kJ，反應的 PCl₅，物質的量為0.05mol，則反應1molPCl₅吸熱為20aKJ，
PCl₃（g）與Cl₂（g）反應的放熱，焓變?yōu)樨撝�，熱化學反應方程式PCl₃（g）+Cl₂（g）═PCl₅（g）△H=-20akJ/mol；
故答案為：PCl₃（g）+Cl₂（g）?PCl₅（g）△H=-20akJ/mol；
（2）t₂時刻，PCl₅（g）?PCl₃（g）+Cl₂（g）．
起始量      0.5mol      0        0
變化量      0.1mol    0.1mol  0.1mol
t2量        0.4mol     0.1mol   0.1mol
t3時刻PCl₅物質的量為0.4mol，說明此時達到平衡狀態(tài)，正逆反應速率相同；
故答案為：=；
（3）相依據（2）計算可知平衡常數=

0.1×0.1

0.4

=0.025，同溫度下，改為往容器中投入0.2mol PCl₅（g）、0.2mol PCl₃（g）、0.1mol Cl₂（g），Q=

0.2×0.1

0.2

=0.2＞K，反應逆向進行到達平衡前PCl₅的物質的量增大；
故答案為：增大；

點評：本題考查了化學平衡的計算分析，平衡常數的理解應用，掌握基礎是關鍵，題目難度中等．