Question

【题目】某化学反应2AB＋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）随反应时间（min）的变化情况如下表：

实验 序号	时间 浓度 温度	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中，反应在10至20分钟内A的平均速率为____________。

（2）在实验2中，A的初始浓度＝_____，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中的反应速率为v3，实验1的反应速率为v1，则v3______v1（填“＞”、“＝”或“＜”），且C3___1．0mol/L（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”）。

Answer 1

【答案】0.013mol/（L·min） 1.0mol/L 催化剂 ＞ ＞ 吸热

【解析】

(1)根据平均化学反应速率公式：v=计算；

(2)根据实验1、2数据、利用影响速率的因素来分析；

(3)根据浓度对化学反应速率的影响分析；利用相同温度下平衡常数不变进行计算；

(4)根据温度对化学平衡的影响判断。

(1)反应在10至20分钟内A的平均速率为v===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；

(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(molL-1) 1.0 0 0

反应(molL-1) 0.50 0.25 0.25

平衡(molL-1) 0.500.25 0.25

该温度下平衡常数K==；

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(molL-1) C3 0 0

反应(molL-1) 0.6 0.30 0.30

平衡(molL-1) C3-0.60 0.30 0.30

该温度下平衡常数K==；

解得：C3=1.2mol/L＞1.0mol/L；

(4)实验4与实验1比，温度升高，达平衡时A的平衡浓度减小；温度升高，化学平衡向吸热方向移动，所以正反应是吸热反应。