Question

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^-1)随反应时间(min)的变化情况如下表所示。

根据上述数据，完成下列填空：

(1)在实验1中，反应在10—20 min时间内平均反应速率为__________mol·L^-1·min^-1。

(2)在实验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中还隐含的条件是___________________________________。

(3)设实验3的反应速率为v₃，实验1的反应速率为v₁，则v₃__________v₁(填“＞”“=”或“＜”)，且c₃__________1.0 mol·L^-1(填“＞”“=”或“＜”)。

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

Answer 1

解析：(1)根据反应速率公式

mol·L^-1·min^-1。

(2)由于实验1、2达到的平衡状态相同，则相同外界条件下，只有A的初始浓度相同，才能达此结果。故c₂=1.0 mol·L^-1。由于A的起始浓度、平衡转化率都相同，但实验2达到平衡所需时间比实验1短，即反应速率快。从影响反应速率的因素：浓度(已相同)、压强(已相同)、温度(已相同)、催化剂(能提高反应速率，但不能改变转化率)等分析，可推测实验2中使用了催化剂。

(3)实验1、3，反应温度相同，而达到平衡时A的浓度不同，并且实验3比1大。所以c₃＞1.0 mol·L^-1，由表中数据对比可知v₃＞v₁。

(4)在A的起始浓度相同时，升高温度，A的平衡浓度下降，说明平衡向正反应方向移动。故该反应的正反应是吸热反应。

答案：(1)0.013  (2)1.0  使用催化剂

(3)＞  ＞

(4)吸热  在A的起始浓度相同时，升高温度，A的平衡浓度下降，说明平衡向正反应方向移动，故反应为吸热反应