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  • 向2.0L恒容密闭容器中充人1.0mol PCl5，在温度为T时发生如下反应PCl5（g）?PCl3（g）+Cl2（g）△H=124kJ?mol-1．反应过程中测定的部分数据见下表： 时间t/s 0 50 150 250 350 n（PCL3）/mol 0 0.16 0.19 0.2 0.2 回答下列问题：（1）反应在前50s的平均速率v（PCl5）= ．（2）温度为T时，该反应的化学平衡常数= ．（3）要提高上述反应的转化率，可采取的措施有 ．（4）在温度为T时，若起始时向容器中充入0.5mol PCl5和a mol Cl2平衡时PCl5的转化率仍为20%，则a= ．（5）在热水中，五氯化磷完全水解，生成磷酸（H3PO4），该反应的化学方程式是 ．若将0.01mol PCl5投入lL热水中，再逐滴加入AgN03溶液，先产生的沉淀是 [已知Ksp（Ag3P04）=1.4×10-16，Ksp（AgCl）=1.8×10-10]．（6）一定条件下，白磷溶于硝酸溶液产生一种氮氧化合物气体，该气体与白磷的物质的量之比为20：3，反应的化学方程式为 ．试题及答案-填空题-云返教育

      • 试题详情

      向2.0L恒容密闭容器中充人1.0mol PCl5，在温度为T时发生如下反应PCl5（g）?PCl3（g）+Cl2（g）△H=124kJ?mol-1．反应过程中测定的部分数据见下表：
      时间t/s 0 50 150 250 350
      n（PCL3）/mol 0 0.16 0.19 0.2 0.2
      回答下列问题：
      （1）反应在前50s的平均速率v（PCl      5）=          ．
      （2）温度为T时，该反应的化学平衡常数=                ．
      （3）要提高上述反应的转化率，可采取的措施有                ．
      （4）在温度为T时，若起始时向容器中充入0.5mol PCl      5和a mol Cl2平衡时PCl5的转化率仍为20%，则a=          ．
      （5）在热水中，五氯化磷完全水解，生成磷酸（H      3PO4），该反应的化学方程式是          ．若将0.01mol PCl5投入lL热水中，再逐滴加入AgN03溶液，先产生的沉淀是          [已知Ksp（Ag3P04）=1.4×10-16，Ksp（AgCl）=1.8×10-10]．
      （6）一定条件下，白磷溶于硝酸溶液产生一种氮氧化合物气体，该气体与白磷的物质的量之比为20：3，反应的化学方程式为                ．

      试题解答

      0.0016mol?L-1?s-1:0.025:升高温度（或降低压强或移走PCl3、Cl2等合理答案）:0.1:PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl:AgCl:3P4+20HNO3+8H2O=12H3PO4+20 NO↑
      解：（1）反应在前50s中生成了0.16molPCl3，根据反应PCl5（g）?PCl3（g）+Cl2（g）可知，消耗的PCl5的物质的量为0.16mol，所以反应在前50s的平均速率v（PCl5）=
      0.16mol
      2.0L
      50s
      =0.0016mol?L-1?s-1，
      故答案为：0.0016mol?L      -1?s-1；
      （2）由表中数据可知，反应在250s、350s时三氯化磷的物质的量相等，说明250s时达到了平衡状态，则：
      PCl      5（g）?PCl3（g）+Cl2（g）
      反应前（mol） 1.0 0 0
      变化（mol） 0.2 0.2 0.2
      平衡时（mol） 0.8 0.2 0.2
      平衡时各组分的浓度为：c（PCl      5）=
      0.8mol
      2.0L
      =0.4mol/L，c（PCl3）=c（Cl2）=
      0.2mol
      2.0L
      =0.1mol/L，
      该温度下该反应的平衡常数为：K=
      c(PCl3)?c(Cl2)
      c(PCl5)
      =
      0.1×0.1
      0.4
      =0.025，
      故答案为：0.025；
      （3）根据反应PCl      5（g）?PCl3（g）+Cl2（g）△H=124kJ?mol-1可知，增大反应物转化率，需要使平衡向着正向移动，可以升高温度、减小压强、移走氯气、三氯化磷等，平衡都会向着正向移动，
      故答案为：升高温度（或降低压强或移走PCl      3、Cl2等合理答案）；
      （4）由于温度相同，所以平衡常数K=0.025，
      利用三段式可得：PCl      5（g）?PCl3（g）+Cl2（g）
      反应前（mol） 0.5 0 a
      变化（mol） 0.1 0.1 0.1
      平衡时（mol） 0.4 0.1 a+0.1
      平衡时各组分浓度为：c（PCl      5）=0.2mol/L，c（PCl3）=0.05mol/L，c（Cl2）=
      a+0.1
      2
      mol/L，
      则：K=0.025=
      a+0.1
      2
      ×0.05
      0.2
      ，解得a=0.1，
      故答案为：0.1；
      （5）在热水中，五氯化磷完全水解，生成磷酸（H      3PO4），则该反应的化学方程???为：PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl；
      设饱和磷化银溶液中银离子浓度为x，则：Ksp（Ag      3P04）=x3×（
      x
      3
      ）=1.4×10-16，x=
      4√4.2×10-16
      =
      4√4.2
      ×10-4；设饱和氯化银溶液中银离子浓度为y，则y2=Ksp（AgCl）=1.8×10-10，y=
      √1.8×10-10
      =
      √1.8
      ×10-5＜
      4√4.2
      ×10-4，所以0.01mol PCl5投入lL热水中，再逐滴加入AgN03溶液，先产生的沉淀是AgCl，
      故答案为：PCl      5+4H2O=H3PO4+5HCl；AgCl（填名称“氯化银”也给满分）；
      （6）白磷分子为P      4，氮氧化物与白磷的物质的量之比为20：3，设物质的量分别为20mol、3mol，白磷倍氧化成磷酸，3mol白磷化合价升高了：5×4×3mol=60mol，20mol该氮氧化物化合价降低了60mol，则生成1mol氮氧化物转移了
      60mol
      20mol
      mol=3mol电子，所以该氮氧化物为NO，即白磷与硝酸反应生成磷酸、一氧化氮和水，反应的化学方程式为：3P4+20HNO3+8H2O=12H3PO4+20 NO↑，
      故答案为：3P      4+20HNO3+8H2O=12H3PO4+20 NO↑．
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