Question

某化学反应2A（g）?B（g）+D（g）在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为零，反应物A的浓度（mol/L）随反

某化学反应2A（g）?B（g）+D（g）在四种不同条件下进行，B、D起始浓度为零，反应物A的浓度（mol/L）随反应时间（min）的变化情况如表： 实验序号 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根据上述数据，完成下列填空：（1）在实验1，反应在10至20分钟时间内平均速率为______．（2）在实验2，A的初始浓度c2=______mol/L，推测实验2中还隐含的条件是______．（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＞、＜、=）．

Answer 1

（1）反应在10～20分钟内用A表示的平均速率为v=

△c

△t

=

0.80mol/L?0.67mol/L

10min

=0.013mol/（L?min），故答案为：0.013mol/（L?min）；
（2）根据实验1、2数据分析，温度相同，达平衡后A的物质的量浓度相同，且B、D起始浓度为0，所以两组实验中A的起始浓度相同为1.0mol?L^-1 ；温度相同，达平衡后A的物质的量浓度相同，但达平衡时2组的时间较短，所以只能是加入催化剂，
故答案为：1.0；催化剂；
（3）实验1、3比较，温度相同，10min-20min时，实验3的浓度减少量都大于实验1的，所以实验3的反应速率大于实验1的，即v₃＞v₁；
实验1可知40min时反应达到平衡
               2A（g）?B（g）+D（g）
起始（mol?L^-1） 1.0       0        0
反应（mol?L^-1） 0.50     0.25    0.25
平衡（mol?L^-1） 0.50     0.25    0.25
该温度下平衡常数K=

0.25×0.25

0.502

=0.25；
实验3的温度与实验1的温度相同，温度不变，平衡常数不变；
               2A（g）?B（g）+D（g）
起始（mol?L^-1）  C₃       0       0
反应（mol?L^-1） 0.6      0.30    0.30
平衡（mol?L^-1） C₃-0.60  0.30    0.30
该温度下平衡常数K=

0.30×0.30

(c3?0.60)2

=0.25；
解得：C₃=1.2＞1.0mol/L，
故答案为：＞；＞．