Question

某化学反应2A（g）B(g)+D(g)在密闭容器中分别在下列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：

时间/min 反应温度/℃ 实验		1	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	0.20	0.20	0.20	0.20	0.20	0.20

(1)实验1中，反应在10至20分钟时间内平均化学反应速率为v（A）=_________。

（2）实验2中，A的初始浓度c₂=_________ mol·L^-1，反应经20 min就达到平衡，可推测实验2中隐含的条件可能是___________________________。

（3）若实验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（填“＞”“=”或“＜”＝，且c₃________（填“＞”“=”或“＜”） 1.0 mol·L^-1。

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

Answer 1

（1）0.013 mol·L^-1·min^-1

（2）1.0  使用催化剂  （3）＞  ＞

（4）吸热  温度升高，平衡向正反应方向移动，所以正反应为吸热反应

解析:

（1）v(A)==0.013 mol·L^-1·min^-1

（2）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，达平衡所需的时间短，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1A的浓度变化值为0.13 mol·L,而实验3A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。

（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 A的浓度小，说明了实验4中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。