Question

某化學反應2A?B+D在四種不同條件下進行，B、D的起始濃度均為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：

實驗 序號	時間 濃度 溫度（℃）	0	10	20	30	40	50	60
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	0.40	0.25	0.20	0.20	0.20	0.20

根據(jù)上述數(shù)據(jù)，回答下列問題：
（1）實驗①前10min內(nèi)A的平均反應速率為

 

；由實驗④數(shù)據(jù)說明該反應的正反應是一個

 

（填“吸”或“放”）熱反應；
（2）實驗②中A的初始濃度為

 

，反應經(jīng)20min就達到平衡，可推測實驗②還隱含的條件是

 

；
（3）用“＞、=、＜”填空：實驗③的反應速率

 

實驗①的反應速率；且c₃=

 

mol?L^-1．

Answer 1

考點：化學平衡建立的過程,反應速率的定量表示方法

專題：化學反應速率專題

分析：（1）根據(jù)平均化學反應速率公式：v=

△c

△t

計算；
（2）根據(jù)實驗1、2數(shù)據(jù)、利用影響速率的因素來分析；
（3）根據(jù)濃度對化學反應速率的影響分析；利用相同溫度下平衡常數(shù)不變進行計算．

解答： 解：（1）實驗①前10min內(nèi)A的平均反應速率為v=

△c

△t

=

1.0mol/L-0.8mol/L

10min

=0.02mol/（L?min），實驗4與實驗1比，溫度升高，達平衡時A的平衡濃度減小；溫度升高，化學平衡向吸熱方向移動，所以正反應是吸熱反應；
故答案為：0.02mol/（L?min）；吸；
（2）根據(jù)實驗1、2數(shù)據(jù)分析，溫度相同，達平衡后A的物質(zhì)的量濃度相同，且B、D起始濃度為0，所以兩組實驗中A的起始濃度相同為1.0mol?L^-1 ；溫度相同，達平衡后A的物質(zhì)的量濃度相同，但達平衡時2組的時間較短，所以只能是加入催化劑；
故答案為：1.0mol/L；催化劑；
（3）實驗1、3比較，溫度相同，10min-20min時，實驗3的濃度減少量都大于實驗1的，所以實驗3的反應速率大于實驗1的，即v₃＞v₁；
實驗1可知40min時反應達到平衡
               2A（g）?B（g）+D（g）
起始（mol?L^-1） 1.0       0        0
反應（mol?L^-1） 0.50     0.25    0.25
平衡（mol?L^-1） 0.50     0.25    0.25
該溫度下平衡常數(shù)K=

0.25×0.25

0.502

=

1

4

；
實驗3的溫度與實驗1的溫度相同，溫度不變，平衡常數(shù)不變；
              2A（g）?B（g）+D（g）
起始（mol?L^-1）  C₃   0       0
反應（mol?L^-1） 0.6      0.30    0.30
平衡（mol?L^-1） c₃-0.60  0.30    0.30
該溫度下平衡常數(shù)K=

0.30×0.30

(C3-0.60)2

=

1

4

；
解得：c₃=1.2；
故答案為：＞；1.2．

點評：本題考查了化學平衡的分析判斷，化學反應速率的計算應用，平衡常數(shù)概念和轉化率概念的計算分析，注意影響平衡因素的分析判斷條件，題目難度中等．