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,根据下述数据,完成下列填空:
实验 序号 | 温度/℃ | 时间/min | ||||||
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℃ | c 3 | 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 |
(1)在实验l过程中,10 min~20 min时间内用B表示该反应的平均化学反应速率为_________mol/(L·min)。
(2)在实验2过程中,A的初始浓度c2=______mol/L,反应经20min就达到平衡,可推测实验2中还隐含的条件是___________________________。
(3)设实验3的化学反应速率为v3,实验1的化学反应速率为v1,则v3_____v1,且c3________1.0 mol/L (填“<”、“>”或“=”)。
(4)比较实验4和实验l,可推测该反应是___________反应(填“吸热”或“放热”)。理由是______________________________________________。
【答案】 0.0065 1.0 催化剂 > > 吸热 温度升高时,平衡向右移动,说明正反应为吸热反应
【解析】(1)v=△c/△t=(0.80.67)mol/L÷10min=0.013mol/(L·min);(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;实验1、2比较,温度相同,达到平衡的状态相同,但达到平衡的时间不同,实验2中到达平衡的时间少,这说明实验2中使用了催化剂;(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;根据相同条件下,浓度对化学反应速率的影响判断,实验3的起始浓度大于实验1的,即c3>1.0molL-1;(4)实验4与实验1比,起始浓度相同,升高温度,反应速率加快,达平衡的时间减小,所以实验4的反应速率快。