题目
在某温度下,一密闭的刚性容器中的PCl5(g)达到分解平衡,若往此容器中充入N2(g)使系统压力增大二倍(此时体系仍可按理想气体处理),则PCl5(g)的离解度将 ( )A. 增大B. 减小C. 不变D. 视温度而定
在某温度下,一密闭的刚性容器中的PCl5(g)达到分解平衡,若往此容器中充入N2(g)使系统压力增大二倍(此时体系仍可按理想气体处理),则PCl5(g)的离解度将 ( )
A. 增大
B. 减小
C. 不变
D. 视温度而定
题目解答
答案
C. 不变
解析
考查要点:本题主要考查化学平衡移动原理,特别是惰性气体对平衡的影响,以及刚性容器中压力变化的本质原因。
解题核心思路:
- 刚性容器体积固定,充入惰性气体(如N₂)时,反应物与产物的浓度(物质的量浓度)不变,因为浓度仅与物质的量和体积有关,体积未变,物质的量未变。
- 平衡常数K由温度决定,若温度不变,K不变。此时反应商Q=K,平衡不移动,故PCl₅的离解度不变。
- 关键点:总压力变化不影响平衡,只有分压或浓度变化才会引起平衡移动。
关键分析步骤
-
容器特性分析
容器为刚性,体积固定。充入N₂后,总物质的量增加,总压力增大,但PCl₅、PCl₃、Cl₂的物质的量未变,因此它们的浓度(n/V)保持不变。 -
平衡条件判断
化学平衡的判断依据是浓度商Q与平衡常数K的关系。- 浓度未变 → Q=K → 平衡不移动。
- PCl₅的离解度由平衡状态决定,与浓度相关,因此离解度不变。
-
惰性气体的影响
惰性气体仅改变总压力,但不参与反应。在刚性容器中,惰性气体的存在不会改变反应组分的浓度,因此不会影响平衡。