题目内容
【题目】某化学反应2A(g)B(g)+D(g)在四种不同条件下进行,B、D起始浓度为零,反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如表:
实验 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | |
1 | 800℃ | 1.0 | 0.80 | 0.67 | 0.57 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
2 | 800℃ | c2 | 0.60 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 | 0.50 |
3 | 800℃ | c3 | 0.92 | 0.75 | 0.63 | 0.60 | 0.60 | 0.60 |
4 | 820℃ | 1.0 | 0.40 | 0.25 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.20 |
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 .
(2)在实验2,A的初始浓度c2=mol/L,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v3v1(填>、<、=),且c31.0mol/L(填>、<、=).
【答案】
(1)0.013mol/(L?min)
(2)1.0;催化剂
(3)>;>
【解析】解:(1)反应在10~20分钟内用A表示的平均速率为v= = =0.013mol/(Lmin),所以答案是:0.013mol/(Lmin);(2)根据实验1、2数据分析,温度相同,达平衡后A的物质的量浓度相同,且B,D起始浓度为0,所以两组实验中A的起始浓度相同为1.0molL﹣1 ;温度相同,达平衡后A的物质的量浓度相同,但达平衡时2组的时间较短,所以只能是加入催化剂,所以答案是:1.0;催化剂;(3)实验1、3比较,温度相同,10min﹣20min时,实验3的浓度减少量都大于实验1的,所以实验3的反应速率大于实验1的,即v3>v1; 实验1可知40min时反应达到平衡
2A(g) | B(g)+ | D(g) | |
起始(mol/L) | 1.0 | 0 | 0 |
转化(mol/L) | 0.50 | 0.25 | 0.25 |
平衡(mol/L) | 0.50 | 0.25 | 0.25 |
该温度下平衡常数K= =0.25;
实验3的温度与实验1的温度相同,温度不变,平衡常数不变;
2A(g) | B(g)+ | D(g) | |
起始(mol/L) | C3 | 0 | 0 |
转化(mol/L) | 0.6 | 0.30 | 0.30 |
平衡(mol/L) | C3-0.6 | 0.30 | 0.30 |
该温度下平衡常数K= =0.25;
解得:C3=1.2>1.0mol/L,
所以答案是:>;>.
【考点精析】掌握反应速率的定量表示方法是解答本题的根本,需要知道反应速率的单位:mol/(L·min)或mol/(L·s) v=△c-△t.