Question

某化學反應2AB+D在四種不同條件下進行，B、D起始濃度為0，反應物A的濃度(mol·L^-1)隨反應時間(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)在實驗1中，反應在10—20 min時間內(nèi)平均反應速率為__________mol·L^-1·min^-1。

(2)在實驗2中，A的初始濃度c₂=__________mol·L^-1，反應經(jīng)20 min就達到平衡，可推測實驗2中還隱含的條件是___________________________________。

(3)設實驗3的反應速率為v₃，實驗1的反應速率為v₁，則v₃__________v₁(填“＞”“=”或“＜”)，且c₃__________1.0 mol·L^-1(填“＞”“=”或“＜”)。

(4)比較實驗4和實驗1，可推測該反應是__________(填“吸熱”或“放熱”)反應。理由是_____________________________________________。

Answer 1

解析：(1)根據(jù)反應速率公式

mol·L^-1·min^-1。

(2)由于實驗1、2達到的平衡狀態(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，但實驗2達到平衡所需時間比實驗1短，即反應速率快。從影響反應速率的因素：濃度(已相同)、壓強(已相同)、溫度(已相同)、催化劑(能提高反應速率，但不能改變轉(zhuǎn)化率)等分析，可推測實驗2中使用了催化劑。

(3)實驗1、3，反應溫度相同，而達到平衡時A的濃度不同，并且實驗3比1大。所以c₃＞1.0 mol·L^-1，由表中數(shù)據(jù)對比可知v₃＞v₁。

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

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，升高溫度，A的平衡濃度下降，說明平衡向正反應方向移動，故反應為吸熱反應