Question

在溶液中，反應(yīng)A＋2BC分別在三種不同實驗條件下進行，它們的起始濃度均為c(A)＝0.100 mol/L、c(B)＝0.200 mol/L及c(C)＝0 mol/L。反應(yīng)物A的濃度隨時間的變化如下圖所示。

請回答下列問題：

(1)與①比較，②和③分別僅改變一種反應(yīng)條件。所改變的條件和判斷的理由是：

②________________________________________________________________________；

③________________________________________________________________________；

(2)實驗②平衡時B的轉(zhuǎn)化率為________；實驗③平衡時C的濃度為________；

(3)該反應(yīng)的ΔH________0，其判斷理由是_____________________________________

________________________________________________________________________；

(4)該反應(yīng)進行到4.0 min時的平均反應(yīng)速率：

實驗②：vB＝________；

實驗③：vC＝________。

Answer 1

解析：本題主要考查化學(xué)平衡，意在考查考生讀圖、表述和計算能力。(1)分析圖像可知，①和②在平衡時刻A的濃度相等，且②的曲線斜率較大，說明反應(yīng)速率較大，故是改變某一條件使反應(yīng)加快，但平衡沒有移動，故只可能是使用了催化劑。①和③相比較，平衡時刻③中A的濃度較小，曲線斜率較大，說明③的反應(yīng)速率較大且平衡向正方向移動，而起始濃度相等，故只可能是升高溫度。

(2)由起始到平衡時刻Δc(A)＝0.10 mol/L－0.060 mol/L＝0.040 mol/L，故Δc(B)＝0.080 mol/L，則B的轉(zhuǎn)化率為0.080÷0.20×100%＝40%；實驗③平衡時刻，c(C)＝0.060 mol/L。

(3)由(1)可知，溫度升高平衡向正方向移動，那么該反應(yīng)正反應(yīng)方向要吸熱，ΔH>0。

(4)觀察圖像可知，在第4.0 min時，②中c(A)＝0.072 mol/L，③中c(A)＝0.064 mol/L。②中vA＝(0.10 mol/L－0.072 mol/L)/4.0 min＝0.007 mol/(L·min)，而vB＝2vA＝0.014 mol/(L·min)。③中vA＝(0.1 mol/L－0.064 mol/L)/4.0 min＝0.009 mol/(L·min)，而vC＝vA＝0.009 mol/(L·min)。

答案：(1)加催化劑　達到平衡的時間縮短，平衡時A的濃度未變　溫度升高　達到平衡的時間縮短，平衡時A的濃度減小

(2)40%(或0.4)　0.060 mol/L

(3)>　溫度升高，平衡向正反應(yīng)方向移動，故該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)

(4)0.014 mol/(L·min)　0.009 mol/(L·min)