Question

某化学反应2A===B＋D在四种不同条件下进行。B、D起始浓度为0。反应物A的浓度(mol·L^－1)随反应时间(min)的变化情况如下表：

根据上述数据，完成下列填空：

(1)在实验1，反应在10至20分钟时间内平均速率为               mol·(L·min)^－1。

(2)在实验2，A的初始浓度c₂＝__________mol·L^－1，反应经20分钟就达到平衡，可推测实验2中还隐含的条件是__________。

(3)设实验3的反应速率为ｖ₃，实验1的反应速率为ｖ₁，则ｖ₃__________ｖ₁(填“＞”“＝”或“＜”＝，且c₃__________1.0　mol·L^－1(填“＜”“＝”或“＞”)。

(4)比较实验4和实验1，可推测该反应是__________反应(填“吸热”或“放热”)。理由是                                                                。

Answer 1

(1)0.013  (2)1.0  催化剂  (3)＞  ＞  (4)吸热  温度升高时，平衡向右移动

解析:

(1)v_A＝＝0.013　mol·(L·min)^－1

(2)对比实验1与实验2可知，反应温度相同，达平衡时的A的浓度相同，说明是同一平衡状态，即c₂＝1.0　mol·L^－1，又因实际反应的速率快，达平衡所需时间短，说明反应中使用了催化剂。

(3)对比实验3与实验1可知，从10　min到20　min，实验1的A的浓度变化值为0.13　mol·L^－1，而实验3的A的浓度变化值为0.17　mol·L^－1，这就说明了v₃＞v₁。又知从0 min到10　min　A的浓度的变化值应大于0.17　mol·L^－1，即c₃＞(0.92＋0.17)mol·L^－1＝1.09　mol·L^－1。

(4)对比实验4与实验1可知，两实验的起始浓度相同，反应温度不同，达平衡时实验4的A的浓度小，说明了实验4 A进行的程度大，即温度越高，A的转化率越大，说明正反应为吸热反应。