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：

實驗序號	溫度	0min	10min	20min	30min	40min	50min	60min
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

根據上述數據，完成下列填空：

(1)在實驗1中，反應在10至20 min時間內的平均速率為________mol·L^－1·min^－1。

(2)在實驗2中，A的初始濃度c₂＝______mol·L^－1，反應經20 min就達到了平衡，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，可推測該反應的正反應是______反應(填“吸熱”或“放熱”)，理由是________________________________________________________________________。

Answer 1

答案　(1)0.013　(2)1.0　使用了催化劑

(3)＞　＞

(4)吸熱　溫度升高時，平衡向右移動

解析　(1)v(A)＝＝0.013 mol·L^－1·min^－1

(2)對比實驗1與實驗2可知，反應溫度相同，達平衡時的A的濃度相同，說明是同一平衡狀態(tài)，即c₂＝1.0 mol·L^－1，又因實際反應的速率快，達平衡所需時間短，說明反應中使用了催化劑。

(3)對比實驗3與實驗1可知，從10 min至20 min，實驗1中A的濃度變化值為0.13 mol·L^－1，而實驗3中A的濃度變化值為0.17 mol·L^－1，這說明了v₃＞v₁。又知從0 min到10 min，A的濃度變化值應大于0.17 mol·L^－1，即c₃＞(0.92＋0.17) mol·L^－1＝1.09 mol·L^－1。

(4)對比實驗4與實驗1可知，兩實驗的起始濃度相同，反應溫度不同，達平衡時實驗4中A的濃度小，說明了實驗中A進行的程度大，即溫度越高，A的轉化率越大，說明正反應為吸熱反應。