Question

（1）某化學(xué)反應(yīng)2A====B+D在四種不同條件下進(jìn)行，B、D起始濃度為0，反應(yīng)物A的濃度（mol·L^-1）隨反應(yīng)時間（min）的變化情況如下表：

根據(jù)上述數(shù)據(jù)，完成下列填空：

實驗序號	溫度/℃	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

①在實驗1，反應(yīng)在10至20 min內(nèi)A的平均速率為__________mol·L^-1·min^-1。

②在實驗2，A的初始濃度c₂=__________ mol·L^-1。

③設(shè)實驗3的反應(yīng)速率為v₃，實驗1的反應(yīng)速率為v₁，則v₃__________v₁（填“＞”“=”或“＜”＝,且c₃__________1.0 mol·L^-1（填“＜”“=”或“＞”＝。

（2）在一定溫度和壓強(qiáng)下，合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡“時，下列操作不使化學(xué)反應(yīng)的平衡發(fā)生移動的是____________。

A.恒溫恒壓時充入氨氣                       B.恒溫恒容時充入氮氣

C.恒溫恒容時充入氦氣                       D.恒溫恒壓時充入氦氣

Answer 1

（1）①0.013  ②1.0  ③＞  ＞

 (2)C

解析：（1）反應(yīng)在10至20 min內(nèi)A的平均速率

=0.013 mol·L^-1·min^-1

對比實驗1與實驗2可知，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到濃度不變時都為0.50 mol·L^-1，說明反應(yīng)是同一起始狀態(tài)，即c₂=1.0 mol·L^-1。又實驗2的速率快，說明反應(yīng)中使用了催化劑。

對比實驗3與實驗1可知，從10 min到20 min，實驗1中的A的濃度變化為0.13 mol·L^-1，而實驗3中的A的濃度變化為0.17 mol·L^-1，所以v₃＞v₁。又知從0 min到10 min，A的濃度變化應(yīng)大于0.17 mol·L^-1，即c₃大于（0.92+0.17） mol·L^-1=1.09 mol·L^-1。

（2）因為當(dāng)v(正)=v(逆)時化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡，所以當(dāng)v(正)≠v(逆)時化學(xué)平衡就發(fā)生移動。A中，恒壓時充入氨氣，c(NH₃)不變，所以v(逆)不變。但是c(H₂)和c(N₂)減小，導(dǎo)致v(正)減小，所以v(正)≠v(逆)，化學(xué)平衡發(fā)生移動。B中，充入氮氣后，c(N₂)的濃度增大，化學(xué)平衡就發(fā)生移動。D中，恒溫恒壓時充入氦氣，體積增大，化學(xué)平衡就發(fā)生移動。而對于C，恒容時充入氦氣，此時v(NH₃)、v(H₂)和v(N₂)都不變，所以v(正)仍然等于v(逆)，化學(xué)平衡不移動。