在一个容积为500 mL的密闭容器中,充入5 mol H2和2 mol CO。在一定条件下,发生如下反应,经过5 min后达到平衡状态。若此时测得CH3OH蒸气的浓度为2 mol /L,求:
(1)以H2的浓度变化表示该反应的速率。
(2)达平衡时CO的转化率。
(7分)控制变量法是研究化学变化规律的重要思想方法,请仔细观察表中100mL稀盐酸和2g Zn反应的实验数据:
实验序 号 |
锌的 状态 |
C(HCl) mol/L |
溶液温度 ℃ |
锌消失时间(s) |
|
反应前 |
反应后 |
||||
1 |
粒状 |
0.5 |
20 |
39 |
400 |
2 |
粒状 |
0.6 |
20 |
41 |
310 |
3 |
粉末 |
0.5 |
20 |
40 |
280 |
4 |
粒状 |
0.8 |
20 |
40 |
200 |
5 |
粉末 |
0.8 |
20 |
40 |
30 |
6 |
粒状 |
1.0 |
20 |
40 |
120 |
7 |
粒状 |
1.0 |
30 |
50 |
40 |
8 |
粒状 |
1.2 |
20 |
40 |
90 |
9 |
粒状 |
1.2 |
25 |
45 |
40 |
分析并回答下列问题:
(1)本反应属于 反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)实验6和7表明: 对反应速率有影响, 反应速率越快,能表明同一规律的还有 (填实验序号);
(3)根据实验1、2、4、6、8可以得出的条件对反应速率的影响规律是: ;
(4)本实验中影响反应速率的其他因素还有 ,能表明这一规律的实验序号是1、3与 。
(6分)用50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在如图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是 。
(2)烧杯间填满碎纸条的作用是 。
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值 (填“偏大、偏小、无影响”)
(4)如果用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填“相等、不相等”),所求中和热 (填“相等、不相等”),简述理由 。
(14分)(1)在一定温度下,将2molA和2molB两种气体混合于2L密闭容器中,发生反应:3A(g)+2B(g) x C(g)+2D(g)ΔH <0 ,2min末反应达到平衡状态,生成了0.8molD,并测得C的浓度为0.2mol/L。由此推断:
① x值等于 ; ② B的平衡浓度为 。
③ A的转化率为 。
④由于条件改变而引起反应速率和化学平衡的变化情况,a---b过程中改变的条件可能是 ;b----c过程中改变的条件可能是 ; 之后若增大压强时,请把反应速率变化情况画在上图中的c-----d处(标明V正和V逆) 该条件下反应建立新平衡后体系中混合气体的平均相对分子质量 (填“增大”或“减小”或“不变”)。
(16分) 2SO2(g) + O2(g) = 2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1mol SO2(g)氧化为1mol SO3的ΔH= —99kJ·mol-1.请回答下列问题:
(1)图中A、C分别表示 、 ,E的大小对该反应的反应热有无影响? 。该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中B点升高还是降低? ,理由是 ;
(2)图中△H= KJ·mol-1;
(3)V2O5的催化循环机理可能为:V2O5氧化SO2时,自 身被还原为四价钒氧化物;四价钒氧化物再被氧气氧化。写出该催化循环机理的化学方程式
、 ;
(4)已知单质硫的燃烧热为296 KJ·mol-1,写出硫的燃烧热方程式:
计算由S(s)生成2molSO3(g)的△H KJ·mol-1。
(5分)在密闭容器中进行的反应C(s)+ H2O(g) CO(g) + H2(g) ,改变下列条件:(1)若升高温度,正反应速率 ,逆反应速率 (填增大或减小或不变),平衡 移动。
(2)若增大CO的浓度,平衡 移动,H2O(g)的转化率 (填增大或减小或不变)。