某化学反应2A(g)
B(g)+D(g)在密闭容器中分别在下列四种不同条件下进行,B、D起始浓度为0,反应物A的浓度(mol•L-1)随反应时间(min)的变化情况如下表:
时间 实验序号 | 1 | 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 |
(1)实验1中,在10~20min时间内,以A的速率表示的平均反应速率为______mol•L-1•min-1
(2)实验2中,A的初始浓度c2=______mol•L-1,反应经20min就达到平衡,可推测实验2中还隐含的条件是______.
(3)设实验3的化学反应速率为v3,实验1的化学反应速率为v1,则v3______v1(填“>”“=”或“<”),且c3______1.0mol•L-1(填“>”“=”或“<”).
(4)比较实验4和实验1,可推测该反应的正反应是______反应(填“吸热”或“放热”),理由是______.
(1)v=
=△C △t
=0.013mol/(L.min),故答案为 0.013;(0.80-0.67)mol/L (20-10)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;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,故答案为:>;>;
(4)实验4与实验1比,温度升高,达平衡时A的平衡浓度减小;温度升高,化学平衡向吸热方向移动,所以正反应是吸热反应.
故答案为:吸热;比较实验4与实验1,可看出升高温度,A的平衡浓度减小,说明升高温度平衡向正反应方向移动,故正反应是吸热反应.