Question

某化學(xué)反應(yīng)2AB+D在四種不同條件下進(jìn)行，B、D起始濃度為0，反應(yīng)物A的濃度(mol·L^-1)隨反應(yīng)時(shí)間(min)的變化情況如下表所示。

根據(jù)上述數(shù)據(jù)，完成下列填空：

(1)在實(shí)驗(yàn)1中，反應(yīng)在10—20 min時(shí)間內(nèi)平均反應(yīng)速率為_(kāi)_________mol·L^-1·min^-1。

(2)在實(shí)驗(yàn)2中，A的初始濃度c₂=__________mol·L^-1，反應(yīng)經(jīng)20 min就達(dá)到平衡，可推測(cè)實(shí)驗(yàn)2中還隱含的條件是___________________________________。

(3)設(shè)實(shí)驗(yàn)3的反應(yīng)速率為v₃，實(shí)驗(yàn)1的反應(yīng)速率為v₁，則v₃__________v₁(填“＞”“=”或“＜”)，且c₃__________1.0 mol·L^-1(填“＞”“=”或“＜”)。

(4)比較實(shí)驗(yàn)4和實(shí)驗(yàn)1，可推測(cè)該反應(yīng)是__________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。理由是_____________________________________________。

Answer 1

解析：(1)根據(jù)反應(yīng)速率公式

mol·L^-1·min^-1。

(2)由于實(shí)驗(yàn)1、2達(dá)到的平衡狀態(tài)相同，則相同外界條件下，只有A的初始濃度相同，才能達(dá)此結(jié)果。故c₂=1.0 mol·L^-1。由于A的起始濃度、平衡轉(zhuǎn)化率都相同，但實(shí)驗(yàn)2達(dá)到平衡所需時(shí)間比實(shí)驗(yàn)1短，即反應(yīng)速率快。從影響反應(yīng)速率的因素：濃度(已相同)、壓強(qiáng)(已相同)、溫度(已相同)、催化劑(能提高反應(yīng)速率，但不能改變轉(zhuǎn)化率)等分析，可推測(cè)實(shí)驗(yàn)2中使用了催化劑。

(3)實(shí)驗(yàn)1、3，反應(yīng)溫度相同，而達(dá)到平衡時(shí)A的濃度不同，并且實(shí)驗(yàn)3比1大。所以c₃＞1.0 mol·L^-1，由表中數(shù)據(jù)對(duì)比可知v₃＞v₁。

(4)在A的起始濃度相同時(shí)，升高溫度，A的平衡濃度下降，說(shuō)明平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。故該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。

答案：(1)0.013  (2)1.0  使用催化劑

(3)＞  ＞

(4)吸熱  在A的起始濃度相同時(shí)，升高溫度，A的平衡濃度下降，說(shuō)明平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，故反應(yīng)為吸熱反應(yīng)