Question

某化学反应2A(g)B(g)＋D(g)，在四种不同条件下进行，投入反应物A，B、D起始浓度为0，反应物A的浓度(mol/L)随反应时间(min)的变化情况如下表：

根据上述数据，完成下列填空：

（1）在实验1，反应在20至30分钟时间内平均速率为_____mol/(L·min)。

（2）在实验2，反应经20分钟就达到平衡的原因可能是______。A的初始浓度C₂______1.0mol/L(填＞、＝、＜)。

（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＞、＝、＜)，且C₃___1.0mol/L(填＞、＝、＜)。

(4)从实验4可推测该反应是____反应(选填“吸热”“放热”)。理由是____________。

Answer

0.010mol/（L·min） 反应中使用了催化剂 ＝ ＞ = 吸热 两实验的起始浓度相同，反应温度不同，达平衡时实验4的A的浓度小，说明了实验4 A进行的程度大，即温度越高，A的转化率越大，说明正反应为吸热反应

【解析】

（1）根据υ=及表格中的数据来计算反应速率；

（2）根据反应速率判断反应中使用了催化剂；

（3）根据反应的变化量推断v3＞v1；

（4）根据温度的变化判断反应为吸热反应还是放热反应。

（1）在实验1，反应在20至30分钟时间内平均速率为υ===0.010mol/（L·min）；

（2）因实际反应的速率快，达平衡所需时间短，说明反应中使用了催化剂；对比实验1与实验2可知，反应温度相同，达平衡时的A的浓度相同，说明是同一平衡状态，即c2＝1.0 mol/L；

（3）对比实验3与实验1可知，从10min到20min，实验1的A的浓度变化值为0.13 mol/L，而实验3的A的浓度变化值为0.17 mol/L，这就说明了v3＞v1；

又知温度相同时平衡常数相同，根据平衡时A的深度可知，起始时A的浓度相同，即c3=1.0mol/L；

（4）对比实验4与实验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的A的浓度小，说明了实验4 A进行的程度大，即温度越高，A的转化率越大，说明正反应为吸热反应。