紅磷P(s)和Cl2(g)之間的反應(yīng)為①P(s)+
3
2
Cl2?PCl3(g),②PCl3+Cl2?PCl5(g),其能量關(guān)系如圖所示(圖中的△H表示生成1mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù)).在恒溫條件下向1L的密閉容器中充入1molPCl5(g),達(dá)到平衡時,容器中n(Cl2)=1mol,n(P)=0.3mol.下列說法正確的是(  )
分析:A、依據(jù)化學(xué)平衡后的磷計(jì)算兩個反應(yīng)生成的氯氣計(jì)算得到放出的熱量分析判斷;
B、依據(jù)平衡常數(shù)概念計(jì)算分析判斷,注意平衡狀態(tài)下反應(yīng)①生成的氯氣和三氯化磷的濃度的計(jì)算;
C、依據(jù)平衡移動原理 分析,增大壓強(qiáng)平衡向氣體體積減小的方向進(jìn)行,絕熱容器,溫度升高;
D、平衡常數(shù)隨溫度變化;
解答:解:A、依據(jù)題意充入1molPCl5(g)發(fā)生反應(yīng)(1)PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g)△H=+93KJ/mol,(2)PCl3(g)=P(s)+
3
2
Cl2(g)△H=+306KJ/mol,達(dá)到平衡時,容器中n(Cl2)=1mol,n(P)=0.3mol,反應(yīng)(1)生成的氯氣物質(zhì)的量=1mol-0.45mol=0.55mol,整個過程吸收熱量=93×0.55+0.3×306=142.95KJ,故A正確;
B、反應(yīng)①的平衡濃度三氯化磷物質(zhì)的量0.5mol-0.3mol=0.25mol,氯氣濃度為1mol/L,則平衡常數(shù)K=
c(PCl3)
c
3
2
(Cl2)
=
0.25
1
3
2
=0.25,故B錯誤;
C、達(dá)到平衡后增大壓強(qiáng)或減少體積,反應(yīng)①②均正向移動,而反應(yīng)是放熱反應(yīng),因容器絕熱,達(dá)到平衡時溫度升高,故C錯誤;
D、化學(xué)平衡常數(shù)隨溫度變化,溫度不變平衡常數(shù)不變,故D錯誤;
故選A.
點(diǎn)評:本題考查了化學(xué)平衡移動原理的分析判斷,平衡常數(shù)的計(jì)算應(yīng)用,影響平衡的因素分析,掌握平衡移動原理的實(shí)質(zhì)是解題關(guān)鍵,題目難度中等.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

紅磷P(s)和Cl2(g)發(fā)生反應(yīng)生成PCl3(g)和PCl5(g).反應(yīng)過程和能量關(guān)系如圖所示(圖中的△H表示生成1mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù)).

根據(jù)上圖回答下列問題:
(1)P和Cl2反應(yīng)生成PCl3的熱化學(xué)方程式
P(s)+
3
2
Cl2(g)═PCl3(g);△H=-306kJ?mol-1
P(s)+
3
2
Cl2(g)═PCl3(g);△H=-306kJ?mol-1

(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的熱化學(xué)方程式
PCl5(g)═PCl3(g)+Cl2(g);△H=+93kJ?mol-1
PCl5(g)═PCl3(g)+Cl2(g);△H=+93kJ?mol-1
,上述分解反應(yīng)是一個可逆反應(yīng),溫度T1時,在密閉容器中加入0.80molPCl5,反應(yīng)達(dá)到平衡時PCl5還剩0.60mol,其分解率α1等于
25%
25%
;若反應(yīng)溫度由T1升高到T2,平衡時PCl5的分解率為α2,α2
大于
大于
α1(填“大于”、“小于”或“等于”).
(3)工業(yè)上制備PCl5通常分兩步進(jìn)行,先將P和Cl2反應(yīng)生成中間產(chǎn)物PCl3,然后降溫,再和Cl2反應(yīng)生成PCl5.原因是
兩步反應(yīng)均為放熱反應(yīng),降低溫度有利于提高產(chǎn)率,防止產(chǎn)物分解
兩步反應(yīng)均為放熱反應(yīng),降低溫度有利于提高產(chǎn)率,防止產(chǎn)物分解

(4)P和Cl2分兩步反應(yīng)生成1molPCl5的△H3=
-399kJ?mol-1
-399kJ?mol-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

紅磷P(s)和Cl2(g)發(fā)生反應(yīng)生成PCl3(g)和PCl5(g).反應(yīng)過程和能量關(guān)系如下圖所示(圖中的△H表示生成1mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù)).
根據(jù)上圖回答下列問題:
(1)P和Cl2反應(yīng)生成PCl3的熱化學(xué)方程式是:
P(s)+
3
2
Cl2(g)═PCl3(g)△H=-306kJ?mol-1
P(s)+
3
2
Cl2(g)═PCl3(g)△H=-306kJ?mol-1

(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的熱化學(xué)方程式是
PCl5(g)═PCl3(g)+Cl2(g)△H=+93kJ?mol-1
PCl5(g)═PCl3(g)+Cl2(g)△H=+93kJ?mol-1

上述分解反應(yīng)是一個可逆反應(yīng),溫度T1時,在密閉容器中加入0.80mol PCl5,反應(yīng)達(dá)平衡時PCl5還剩0.60mol,其分解率α1
25%
25%
;若反應(yīng)溫度由T1升高到T2,平衡時PCl5的分解率為α2,則α2
大于
大于
α1(填“大于”、“小于”或“等于”);
(3)P和Cl2分兩步反應(yīng)生成1mol PCl5的△H3=
-399kJ?mol-1
-399kJ?mol-1
,P和Cl2一步反應(yīng)生成1mol PCl5的△H4
等于
等于
△H3(填“大于”、“小于”或“等于”).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

紅磷 P(s)和 Cl2(g)發(fā)生反應(yīng)生成 PCl3(g)和 PCl5(g).反應(yīng)過程和能量關(guān)系如圖所示(圖中的△H表示生成 1 mol 產(chǎn)物的數(shù)據(jù)).
根據(jù)上圖回答下列問題:
(1)P和Cl2反應(yīng)生成PCl3的熱化學(xué)方程式是
P(s)+
3
2
Cl2(g)═PCl3(g)△H=-306kJ?mol-1
P(s)+
3
2
Cl2(g)═PCl3(g)△H=-306kJ?mol-1

(2)PCl5分解成 PCl3和Cl2的熱化學(xué)方程式是
PCl5(g)═PCl3(g)+Cl2(g)△H=+93kJ?mol-1
PCl5(g)═PCl3(g)+Cl2(g)△H=+93kJ?mol-1

(3)P和Cl2分兩步反應(yīng)生成1molPCl5的△H3=
-399kJ?mol-1
-399kJ?mol-1
,P和Cl2一步反應(yīng)生成1molPCl5的△H4
等于
等于
△H3(填“大于”、“小于”或“等于”).
(4)PCl5 與足量水充分反應(yīng),最終生成兩種酸,已知反應(yīng)前后各元素化合價不變,其化學(xué)方程式是
PCl5+4H2O═H3PO4+5HCl
PCl5+4H2O═H3PO4+5HCl

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

紅磷P(s)和Cl2(g)發(fā)生反應(yīng)生成PCl3(g)和PCl5 (g).反應(yīng)過程和能量關(guān)系如圖所示(圖中的△H表示生成l mol產(chǎn)物的數(shù)據(jù)).

根據(jù)上圖回答下列問題:
(1)PCl5分解成PCl3和Cl2的熱化學(xué)方程式是
PCl5(g)═PCl3(g)+Cl2(g)△H=+93kJ/lmol
PCl5(g)═PCl3(g)+Cl2(g)△H=+93kJ/lmol

(2)工業(yè)上制備PCl5通常分兩步進(jìn)行,先將P和Cl2反應(yīng)生成中間產(chǎn)物PCl3,然后降溫,再和Cl2反應(yīng)生成PCl5原因是
兩步反應(yīng)均為放熱反應(yīng),降溫有利于提高產(chǎn)率,防止產(chǎn)物分解
兩步反應(yīng)均為放熱反應(yīng),降溫有利于提高產(chǎn)率,防止產(chǎn)物分解

(3)P和Cl2分兩步反應(yīng)生成1mol PCl5的△H3=
-399kJ/mol
-399kJ/mol
,P和Cl2一步反應(yīng)生成1mol PCl5的△H4
等于
等于
△H3(填“大于”、“小于”或“等于”).簡述原因:
根據(jù)蓋斯定律:磷和氯氣化學(xué)反應(yīng)不管是一步完成,還是分步完成,其化學(xué)反應(yīng)的焓變是一定的
根據(jù)蓋斯定律:磷和氯氣化學(xué)反應(yīng)不管是一步完成,還是分步完成,其化學(xué)反應(yīng)的焓變是一定的

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