Question

某化学反应2AB＋D在四种不同的条件下进行，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。

据上表，回答下列问题。

(1)在实验1中，反应物A在10～20分钟时间内平均速率为________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的反应速率为v₃，实验1的反应速率为v₁，则v₃______(填“>”、“＝”或“<”，下同)v₁，且c₃________1.0 mol·L^－1。

(4)比较实验4和实验1，可推测该反应是________反应(填“吸热”、“放热”)。理由是___________________________________

_________________________________________________________。

Answer 1

解析　(1)可根据表中1的数据直接计算：

v(A)＝

＝0.013 mol·L^－1·min^－1。

(2)对比实验1和实验2可知，反应温度相同达平衡时A的浓度相同(均为0.50 mol·L^－1)说明是同一平衡状态，即起始浓度也必须相等。c₂＝1.0 mol·L^－1，仅仅是1和2中到达平衡的时间不相同。2要比1提前达到平衡状态，则达平衡所用的时间短，说明反应2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1中A的浓度变化值为0.13 mol·L^－1，而实验3中A的浓度变化值为0.17 mol·L^－1，这说明v₃>v₁，从而知从0 min至10 minA的浓度的变化值要大于0.17 mol·L^－1，即c₃>(0.92＋0.17)mol·L^－1＝1.09 mol·L^－1。

(4)对比实验4和实验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中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，说明正反应吸热。

答案　(1)0.013

(2)1.0；使用了催化剂

(3)>；>

(4)吸热；因为升高温度时，平衡向正反应方向移动，故正反应为吸热反应