Question

某化學(xué)反應(yīng)2A（g）B(g)+D(g)在密閉容器中分別在下列四種不同的條件下進(jìn)行，B、D的起始濃度為0，反應(yīng)物A的濃度(mol·L^-1)隨反應(yīng)時間（min）的變化情況如下表：

實(shí)驗(yàn)序號 時間	0	2	3	4
	800	℃	800	℃
1	1.0	c2	c3	1.0
10	0.80	0.60	0.92	0.20
20	0.67	0.50	0.75	0.20
30	0.57	0.50	0.63	0.20
40	0.50	0.50	0.60	0.20
50	0.50	0.50	0.60	0.20
60	0.50	0.50	0.60	0.20

(1)實(shí)驗(yàn)1中，反應(yīng)在10至20分鐘內(nèi)平均化學(xué)反應(yīng)速率為v(A)=______________。
（2）實(shí)驗(yàn)2中，A的初始濃度c₂=______________mol·L^-1，反應(yīng)經(jīng)20 min就達(dá)到平衡，可推測實(shí)驗(yàn)2中隱含的條件可能是_______________。
（3）若實(shí)驗(yàn)3的化學(xué)反應(yīng)速率為v₃，實(shí)驗(yàn)1的化學(xué)反應(yīng)速率為v₁，則v₃______________v₁（填“＜”“＞”或“=”＝，且c₃______________（填“＜”“＞”或“=”＝1.0 mol·L^-1。
（4）比較實(shí)驗(yàn)4和實(shí)驗(yàn)1，可推測該反應(yīng)的正反應(yīng)是______________（填“吸熱”或“放熱”反應(yīng)）。理由是__________________________________________________________________。

Answer 1

（1）0.013 mol·L^-1·min^-1
（2）1.0 使用催化劑
（3）＞ ＞
（4）吸熱 溫度升高，平衡向正反應(yīng)方向移動，所以正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

（1）v(A)=="0.013" mol·L^-1·min^-1
（2）對比實(shí)驗(yàn)2與實(shí)驗(yàn)1,可知從10 min到20 min，實(shí)驗(yàn)1中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?qū)嶋H反應(yīng)的速率快，達(dá)平衡所需的時間短，說明反應(yīng)中使用了催化劑。
（3）對比實(shí)驗(yàn)3與實(shí)驗(yàn)1，可知從10 min到20 min，實(shí)驗(yàn)1中A的濃度變化值為0.13 mol·L^-1,而實(shí)驗(yàn)3中A的濃度變化值為0.17 mol·L^-1，這就說明了v₃＞v₁。又知實(shí)驗(yàn)3中從0 min到10 min A的濃度的變化值應(yīng)大于0.17 mol·L^-1，即c₃＞（0.92+0.17）mol·L^-1。
（4）對比實(shí)驗(yàn)4與實(shí)驗(yàn)1,可知兩實(shí)驗(yàn)的起始濃度相同，反應(yīng)溫度不同，達(dá)平衡時實(shí)驗(yàn)4中A的濃度小，說明了實(shí)驗(yàn)4中A進(jìn)行的程度大，即溫度越高，A的轉(zhuǎn)化率越大，說明正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。