Question

某化學反應2A?B+D在四種不同條件下進行，B、D起始濃度為零，反應物A的濃度（mol/L）隨反應時間（min）的變化情況如表：

實驗 序號	溫度	0min	10min	20min	30min	40min	50min	60min
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	0.60

根據上述數據，完成下列填空：
（1）在實驗1，反應在10至20分鐘時間內A的平均速率為

0.013

mol/（L?min）．
（2）在實驗2，A的初始濃度c₂=

1.0

mol/L．
（3）設實驗3的反應速率為v₃，實驗1的反應速率為v₁，則v₃

＞

v₁（填＞、=、＜），且c₃

＞

1.0mol/L（填＞、=、＜）
（4）比較實驗4和實驗1，可推測該可逆反應的正反應是

吸熱

反應（填“吸熱”或“放熱”），理由是

升溫，A平衡濃度減小，說明升溫平衡向正反應方向移動，所以正向吸熱

．
（5）四組實驗中，平衡常數大小關系K₁

=

K₂

=

K₃

＜

K₄（填＞、=、＜）．

Answer 1

分析：（1）根據平均化學反應速率公式計算；
（2）根據實驗1、2數據分析；
（3）根據濃度對化學反應速率的影響分析；
（4）根據溫度對化學平衡的影響判斷．
（5）平衡常數隨溫度變化，反應是吸熱反應，升溫平衡正向進行，平衡常數增大；

解答：解：（1）v=

△C

△t

=

(0.8-0.67)mol/L

10min

=0.013mol/（L．min），故答案為 0.013；
（2）根據實驗1、2數據分析，溫度相同，達平衡后A的物質的量濃度相同，且B、D起始濃度為0，所以兩組實驗中A的起始濃度相同為1.0mol?L^-1 ；故答案為：1.0；
（3）實驗1、3比較，溫度相同，10min-20min時，實驗3的濃度減少量都大于實驗1的，所以實驗3的反應速率大于實驗1的，即v₃＞v₁；根據相同條件下，濃度對化學反應速率的影響判斷，實驗3的起始濃度大于實驗1的，即c₃＞1.0mol?L^-1，
故答案為：＞；＞；
（4）實驗4與實驗1比，溫度升高，達平衡時A的平衡濃度減小；溫度升高，化學平衡向吸熱方向移動，所以正反應是吸熱反應；
故答案為：吸熱；比較實驗4與實驗1，可看出升高溫度，A的平衡濃度減小，說明升高溫度平衡向正反應方向移動，故正反應是吸熱反應；
（5）平衡常數隨溫度變化，反應是吸熱反應，升溫平衡正向進行，平衡常數增大；所以K₁=K₂=K₃＜K₄；
故答案為：═；＜；

點評：本題考查了化學反應速率的概念計算應用，數據分析應用，影響化學反應速率的條件分析判斷，平衡移動的影響因素，平衡移動方向和平衡常數的變化判斷，關鍵是平衡常數隨溫度變化，題目難度中等．