Question

溶液中，反應(yīng)A＋2BC分別在三種不同實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行，它們的起始濃度均為c(A)
＝0.100 mol/L、c(B)＝0.200 mol/L及c(C)＝0 mol/L。反應(yīng)物A的濃度隨時(shí)間的變化如圖所示。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
(1)與①比較，②和③分別僅改變一種反應(yīng)條件。所改變的條件和判斷的理由是：
②                                                                    ；
③                                                                   。
(2)實(shí)驗(yàn)②平衡時(shí)B的轉(zhuǎn)化率為       ；實(shí)驗(yàn)③平衡時(shí)C的濃度為       。
(3)該反應(yīng)的ΔH       0，其判斷理由是                                   。
(4)該反應(yīng)進(jìn)行到4.0 min時(shí)的平均反應(yīng)速率：
實(shí)驗(yàn)②：v(B)＝                                                         。
實(shí)驗(yàn)③：v(C)＝                                                           。

Answer 1

(1)②加催化劑；達(dá)到平衡的時(shí)間縮短，平衡時(shí)A的濃度未變�、蹨囟壬�高；達(dá)到平衡的時(shí)間縮短，平衡時(shí)A的濃度減小
(2)40%(或0.4)　0.06 mol/L；
(3)＞　升高溫度向正方向移動(dòng)，故該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
(4)0.014 mol(L·min)^－1　0.0089 mol(L·min)^－1

(1)②使用了(正)催化劑；理由：因?yàn)閺膱D像可看出，兩者最終的平衡濃度相同，即最終的平衡狀態(tài)相同，而②比①所需要的時(shí)間短，顯然反應(yīng)速率加快了，故由影響反應(yīng)速率和影響平衡的因素可知是加入(正)催化劑；③升高溫度；理由：因?yàn)樵摲磻?yīng)是在溶液中進(jìn)行的反應(yīng)，所以不可能是改變壓強(qiáng)引起速率的改變，又由于各物質(zhì)起始濃度相同，故不可能是改變濃度影響反應(yīng)速率，再由于③和①相比達(dá)平衡所需時(shí)間短，平衡時(shí)濃度更小，故不可能是改用催化劑，而只能是升高溫度來(lái)影響反應(yīng)速率的。
(2)不妨令溶液為1 L，則②中達(dá)平衡時(shí)A轉(zhuǎn)化了0.04 mol，由反應(yīng)計(jì)量數(shù)可知B轉(zhuǎn)化了0.08 mol，所以B轉(zhuǎn)化率為40%(或0.4)；同樣在③中A轉(zhuǎn)化了0.06 mol，則生成C為0.06 mol，體積不變，即平衡時(shí)c(C)＝0.06 mol/L。
(3)ΔH＞0；理由：由③和①進(jìn)行對(duì)比可知升高溫度后A的平衡濃度減小，即A的轉(zhuǎn)化率升高，平衡向正方向移動(dòng)，而升溫是向吸熱的方向移動(dòng)，所以正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，ΔH＞0。
(4)從圖上讀數(shù)，進(jìn)行到4.0 min時(shí)，實(shí)驗(yàn)②的A的濃度為：0.072 mol/L，則Δc(A)＝0.10－0.072＝0.028 mol/L，v(A)＝＝0.007 mol·L^－1·min^－1則v_B＝2 v_A＝2×0.007＝0.014 mol·L^－1·min^－1；進(jìn)行到4.0 min實(shí)驗(yàn)③的A的濃度為：0.064 mol/L；Δc(A)＝0.10－0.064＝0.036 mol/L，ΔV_A＝＝0.009 mol·L^－1·min　ΔV_A＝ΔV_C。