Question

【題目】在一體積固定的密閉容器中，某化學(xué)反應(yīng)2A(g) B(g)＋D(g)在四種不同條件下進(jìn)行，B、D起始濃度為0。反應(yīng)物A的濃度(mol/L)隨反應(yīng)時(shí)間(min)的變化情況如下表：

實(shí)驗(yàn) 序號(hào)	時(shí)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)，完成下列填空：

（1）在實(shí)驗(yàn)1，反應(yīng)在10至20分鐘時(shí)間內(nèi)，用A表示表示該反應(yīng)的平均速率

為_______ mol/（L . min）

（2）在實(shí)驗(yàn)2，A的初始濃度c2＝________mol/L，反應(yīng)經(jīng)20分鐘就達(dá)到平衡，可推測(cè)實(shí)驗(yàn)2中還隱含的條件是_______________________________。

（3）設(shè)實(shí)驗(yàn)3的反應(yīng)速率為v3，實(shí)驗(yàn)1的反應(yīng)速率為v1，則v3_______v1（填＞、＝、＜），c3＝________mol/L

（4）比較實(shí)驗(yàn)4和實(shí)驗(yàn)1，可推測(cè)該反應(yīng)是________反應(yīng)（選填吸熱、放熱）。

理由是___________________________________________________________

（5）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)請(qǐng)指出要加快該反應(yīng)可采取什么樣的方法（列舉方法最少2種）

________________________________________________________

Answer 1

【答案】 0.013 mol/（L . min） 1.0 mol/L 使用了催化劑 v3 >v1 1.2 吸熱 升高溫度，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行 ①增加反應(yīng)物A的濃度，②升高溫度 ③使用催化劑（三者答對(duì)其二可得分）

【解析】（1）vA＝＝0.013　mol·(L·min)－1

（2）對(duì)比實(shí)驗(yàn)1與實(shí)驗(yàn)2可知，反應(yīng)溫度相同，達(dá)平衡時(shí)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?qū)嶋H反應(yīng)的速率快，達(dá)平衡所需時(shí)間短，說明反應(yīng)中使用了催化劑。

（3）對(duì)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的A的濃度變化值為0.13　mol·L－1，而實(shí)驗(yàn)3的A的濃度變化值為0.17　mol·L－1，這就說明了v3＞v1。從實(shí)驗(yàn)1可求出此溫度時(shí)平衡常數(shù)K=1/4，因?qū)嶒?yàn)3與實(shí)驗(yàn)1溫度相同，則K不變，三段式代入實(shí)驗(yàn)3中的數(shù)據(jù)可求出c3=1.2mol·L－1。

（4）對(duì)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(shí)實(shí)驗(yàn)4的A的濃度小，說明了實(shí)驗(yàn)4 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)。

（5）加快反應(yīng)可采取升高溫度、增大壓強(qiáng)、使用合適的催化劑等方法