下列物质分类的正确组合是( )
| 碱 | 酸 | 盐 | 酸性氧化物 |
A | 纯碱 | 盐酸 | 烧碱 | 二氧化硫 |
B | 烧碱 | 硫酸 | 食盐 | 一氧化碳 |
C | 氨水 | 醋酸 | 石灰石 | 二氧化碳 |
D | 苛性钾 | 碳酸 | 胆矾 | 二氧化碳 |
随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理,现进行如下实验,在485℃时,在体积为1 L的密闭容器中,充入1mol CO2和3mol H2,一定条件下发生反应合成甲醇:
(1)请完成CO2和3mol H2反应合成甲醇的热化学方程式:
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+______( ),△H=-49.0kJ/mol
(2)测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)= ___________mol/(L·min)。
②该反应的平衡常数表达式为__________________。
③据图中提供的数据计算在该温度下的K值。要有计算过程。(保留三位有效数字)
(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是___________(多选扣分)
A.容器中压强不变的状态 B.混合气体中c(CO2)不变的状态
C.V逆(H2O)=3 V正 (H2) D.混合气体的密度保持不变的状态
E.用CO2、H2、CH3OH的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为1:3:1的状态
F.混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
(4)下列措施中能使n(CH3OH)/n(CO2)增大的是___________。
A.升高温度 B.充入He(g),使体系压强增大
C.将H2O(g)从体系中分离 D.再充入1mol CO2和3mol H2
化学反应速率是描述化学反应进行快慢程度的物理量。下面是某同学测定化学反应速率并探究其影响因素的实验。
Ⅰ.测定化学反应速率
该同学利用如图装置测定化学反应速率。(已知:S2O32-+2H+===H2O+S↓+SO2↑)
(1)为保证实验准确性、可靠性,利用该装置进行实验前应先进行的步骤是_____________________;除如图装置所示的实验用品、仪器外,还需要的一件实验仪器是______________。
(2)若在2 min时收集到224 mL(已折算成标准状况)气体,可计算出该2 min内H+的反应速率,而该测定值比实际值偏小,其原因是________________________。
(3)试简述测定该反应的化学反应速率的其他方法:__________________(写一种)。
Ⅱ.为探讨化学反应速率的影响因素,设计的实验方案如下表。
(已知 I2+2S2O32-===S4O62-+2I-,其中Na2S2O3溶液均足量)
实验序号 | 体积V/mL | 时间/s | |||
Na2S2O3溶液 | 淀粉溶液 | 碘水 | 水 | ||
① | 10.0 | 2.0 | 4.0 | 0.0 | t1 |
② | 8.0 | 2.0 | 4.0 | 2.0 | t2 |
③ | 6.0 | 2.0 | 4.0 | Vx | t3 |
(4)该实验进行的目的是_____________淀粉溶液的作用是____________。表中Vx==_______mL,比较t1、t2、t3大小,试推测该实验结论:___________________________
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示,已知1 mol SO2(g)被为1 mol SO3(g)的ΔH=-99 kJ/mol。
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ΔH=______________
(3)V2O5的催化物质循环机理可能为:V2O5氧化SO2时,自己被还原为四价钒化合物;四价钒化合物再被氧气氧化。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,计算由S(g)生成3 mol SO3(g)的ΔH=____________
下列装置或操作不能达到目的的是
A.装置①用于滴定中和热装置
B.装置②依据褪色快慢比较浓度对反应速率的影响
C.③依据两容器内气体颜色变化,判断反应2NO2(g) N2()O4(g)平衡移动的方向
D.装置④依据U管两边液面的高低判断Na和水反应的热效应
一定温度下将0.2 mol气体A充入10 L恒容密闭容器中,进行反应:
2A(g)+B(g)2C(g)+D(s) △H<0,一段时间后达到平衡,此反应过程中测定的数据如下表所示,则下列说法正确的是
t/min | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
n(A)/mol | 0.16 | 0.13 | 0.11 | 0.10 | 0.10 |
A.反应前2 min的平均速率ν(C) =0.02 mol·L-1·min-1
B.平衡后降低温度,反应达到新平衡前ν(逆)> ν(正)
C.其他条件不变,10 min后再充入一定量的A,平衡正向移动,A的转化率变小
D.保持其他条件不变,反应在恒压下进行,平衡时A的体积分数与恒容条件下反应相同