(4)随着反应的进行,硫酸的浓度下降
10.某同学进行了硫代硫酸钠与硫酸反应的有关实验,实验过程的数据记录如下,请结合表中信息,回答下列问题(已知:Na2S2O3+H2SO4Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O):
实验
序号 反应温
度(℃) 参加反应的物质 Na2S2O3 H2SO4 H2O V/mL c/mol·L-1 V/mL c/mol·L-1 V/mL A 20 10 0.1 10 0.1 0 B 20 5 0.1 10 0.1 5 C 20 10 0.1 5 0.1 5 D 40 5 0.1 10 0.1 5
(1)根据你所掌握的知识判断,在上述实验中反应速率最快的可能是 (填实验序号)。
(2)在比较某一因素对实验产生的影响时,必须排除其他因素的变动和干扰,即需要控制好与实验有关的各项反应条件。其中:
①能说明温度对该反应的反应速率有影响的组合是 (填实验序号)。
②A和B、A和C的组合比较,所研究的问题是 。
③B和C的组合比较,所研究的问题是 。
(3)实验中利用出现黄色沉淀的快慢来比较反应速率的快慢,请你分析为何不采用测量单位时间内气体体积的大小进行比较: 。
【答案】(1)D
(2)①B和D
②相同温度条件下浓度对该反应反应速率的影响
③相同温度条件下,该反应的反应速率更大程度上取决于哪种反应物的浓度
(3)SO2易溶于水,测量体积时误差较大
11.已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的反应过程中能量变化如图所示。已知1 mol SO2(g)被氧化为SO3(g)的ΔH=-99 kJ·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? (填"有"或"无")影响。
该反应通常用V2O5作催化剂,加入V2O5会使图中B点升高还是降低? ,理由是 。
(2)图中ΔH= kJ·mol-1。
(3)V2O5的催化循环机理可能是V2O5氧化SO2时,自身被还原为+4价钒化合物,+4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)如果v(SO2)为0.05 mol·L-1·min-1,则v(O2)= mol·L-1·min-1,v(SO3)= mol·L-1·min-1。
(5)已知单质硫的燃烧热为296 kJ·mol-1,计算由S(s)生成3 mol SO3(g)的ΔH: (要求写出计算过程)。
【解析】(1)根据信息判断SO2催化氧化生成SO3是一个放热反应,则SO2和O2的总能量高于SO3的总能量,A的能量高,A代表反应物的总能量,C的能量低,C代表生成物的总能量。使用催化剂可以降低反应的活化能,但不能改变反应热。