Question

在溶液中，反应A+2B⇌C分别在三种不同实验条件下进行，它们的起始浓度均为c（A）=0.100mol/L、c（B）=0.200mol/L 及 c（C）=0mol/L．反应物A的浓度随时间的变化如图所示．
请回答下列问题：
（1）与①比较，②和③分别仅改变一种反应条件．所改变的条件和判断的理由是：
②    ；    ．
③    ；    ．
（2）实验②平衡时B的转化率为    ；实验③平衡时C的浓度为    ；
（3）该反应的△H    0，其判断理由是   
（4）该反应进行到4.0min时的平均反应速率：
实验②：v_B=   
实验③：v_c=    ．

Answer

分析：（1）在溶液中，压强对化学平衡无影响，且起始浓度不变，应为催化剂与温度对反应的影响，根据催化剂、温度对化学反应速度率和化学平衡的影响；
（2）由图可知，实验②平衡时A的浓度为0.06mol/L，计算A的浓度变化量，再利用方程式计算B的浓度变化量，进而计算平衡时B的转化率；
实验③平衡时A的浓度为0.04mol/L，计算A的浓度变化量，再利用方程式计算C的浓度变化量，进而计算平衡时C的浓度；
（3）温度升高，A的浓度降低，平衡向正反应方向移动，据此判断；
（4）根据v=计算vA，利用速率之比等于速率之比实验②中vB，实验③中vc．
解答：解：（1）与①比较，②缩短达到平衡的时间，因催化剂能加快化学反应速度率，化学平衡不移动，所以②为使用催化剂；
与①比较，③缩短达到平衡的时间，平衡时A的浓度减小，因升高温度，化学反应速度率加快，化学平衡移动，平衡时A的浓度减小，
故答案为：②加催化剂；达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度未变；③温度升高；达到平衡的时间缩短，平衡时A的浓度减小；
（2）由图可知，实验②平衡时A的浓度为0.06mol/L，故A的浓度变化量0.1mol/L-0.06mol/L=0.04mol/L，由方程式可知B的浓度变化量为0.04mol/L×2=0.08mol/L，故平衡时B的转化率为×100%=40%；
实验③平衡时A的浓度为0.04mol/L，故A的浓度变化量0.1mol/L-0.04mol/L=0.06mol/L，由方程式可知C的浓度变化量为0.06mol/L，故平衡时C的浓度为0.06mol/L，
故答案为：40%；0.06mol/L；
（3）因③温度升高，平衡时A的浓度减小，化学平衡向吸热的方向移动，说明正反应方向吸热，即△H＞0，
故答案为：＞；温度升高，平衡向正反应方向移动；
（4）实验②中，vA==0.007mol（L•min）-1，所以vB=2vA=0.014mol（L•min）-1；
实验③中，vA==0.009mol（L•min）-1，所以vC=vA=0.009mol（L•min）-1，
故答案为：0.014mol（L•min）-1；0.009mol（L•min）-1．