Question

有一化学反应2A?B+D，B、D起始浓度为0，在四种不同条件下进行．反应物A的浓度（mol/L）随反应时间（min）

有一化学反应2A?B+D，B、D起始浓度为0，在四种不同条件下进行．反应物A的浓度（mol/L）随反应时间（min）的变化情况如下表，根据下述数据，完成填空：实验序号浓度（mol/L）时间（min）01020304050601温度800℃1.00.800.670.570.500.500.502800℃C20.600.500.500.500.500.503800℃C30.920.750.630.600.600.60（1）在实验1，反应在0至40分钟时间内A的平均速率为______mol/（L?min）．（2）在实验2，A的初始浓度C2=______mol/L，可推测实验2中隐含的条件是______（3）设实验3的反应速率为v3，实验1的反应速率为v1，则达到平衡时v3______v1（填＞、=、＜=，）800℃时，反应平衡常数=______，且C3=______mol/L，可推测实验3中隐含的条件是______．（4）800℃时，反应B+D?2A当其他条件不变，B、D的起始浓度为0.50mol/L，A的起始浓度为0，达到平衡时A的浓度为______mol/L，B的转化率=______．

Answer 1

（1）v=

△c

△t

=

(1.0?0.5)mol/L

40min

=0.0125mol/（L．min），故答案为 0.0125；
（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；根据相同条件下，浓度对化学反应速率的影响判断，实验3的起始浓度大于实验1的，即c₃＞1.0mol?L^-1，800℃时，
               2A?B+D
起始量（mol/L）1.0 0 0
变化量（mol/L）0.5 0.25 0.25
平衡量（mol/L）0.5 0.25 0.25
平衡浓度K=

c(B)c(D)

c2(A)

=

0.25×0.25

0．52

=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?B+D
起始量（mol?L^-1） C₃ 0 0
反应量（mol?L^-1） 0.6 0.30 0.30
平衡量（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

=

1

4

；
解得：c₃=1.2
温度相同，达平衡后A的物质的量浓度增加，但达平衡时3组的时间与1组相同，所以只能是增大A的浓度，
故答案为：＞；0.25；1.2；增大A的浓度；
（4）800℃时，2A?B+D K=0.25，则 B+D?2A反应的平衡常数=

1

0.25

=4，设B消耗物质的量浓度为x；
反应 B+D?2A
起始量（mol/L） 0.5 0.5 0
变化量（mol/L） x x 2x
平衡量（mol/L）0.5-x 0.5-x 2x
平衡常数K=

c2(A)

c(B)c(D)

=

(2x)2

(0.5?x)2

=4
计算得到x=0.25mol/L
达到平衡A的浓度=2×0.25mol/L=0.5mol/L
B的转化率=

0.25mol/L

0.5mol/L

×100%=50%；
故答案为：0.5；50%．