工業(yè)制硫酸中的一步重要反應是SO2在400-500℃下的催化氧化：2SO2+O2?2SO3。一定溫度下，將SO2和O2及固體催化劑V2O5充入某恒容密閉容器中，反應過程中的能量變化如圖1所示，某反應物和生成物的濃度隨時間的變化如圖2所示。
請回答下列問題：
（1）該反應是 放熱放熱反應（填“放熱”或“吸熱”），判斷依據是 反應物總能量高于生成物總能量反應物總能量高于生成物總能量。
（2）圖2中，曲線I表示的物質是 SO2SO2（填化學式），B點時該物質的轉化率為 50%50%，其中v（正）大于v（逆）的點是 ABAB（填字母）。
（3）關于以上反應，下述有關說法錯誤的是 ACAC（填標號）。
A.在上述條件下，SO2可能100%的轉化為SO3
B.使用催化劑是為了加快反應速率，提高生產效率
C.達到平衡時，SO2的濃度與SO3的濃度相等
D.為了提高SO2的轉化率，可以適當提高O2的濃度
E.升高溫度，正、逆反應速率都增大
（4）V2O5的催化循環(huán)機理可能為：V2O5氧化SO2時，自身被還原為VO2；VO2再被O2氧化。寫出該催化循環(huán)機理的化學方程式 SO2+V2O5=SO3+2VO2SO2+V2O5=SO3+2VO2、4VO2+O2=2V2O54VO2+O2=2V2O5。
【考點】物質的量或濃度隨時間的變化曲線．
【答案】放熱；反應物總能量高于生成物總能量；SO2；50%；AB；AC；SO2+V2O5=SO3+2VO2；4VO2+O2=2V2O5
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：0難度：0.6
相似題
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1．化學反應速率和限度與生產、生活密切相關。
（1）某學生為了探究鋅與鹽酸反應過程中的速率變化，在400mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉，用排水集氣法收集反應放出的氫氣，實驗記錄如表（累計值）：
①哪一時間段反應速率最大時間（min） 1 2 3 4 5 氫氣體積（mL）（標準狀況） 100 240 464 576 620 min（填0～1、1～2、2～3、3～4、4～5）。反應開始后反應速率先增大的原因是。
②求3～4分鐘時間段以鹽酸的濃度變化來表示的該反應速率（設溶液體積不變）。
（2）另一學生為控制反應速率防止反應過快難以測量氫氣體積，他事先在鹽酸中加入少量的下列溶液以減慢反應速率，你認為不可行的是。
A．蒸餾水 B．KCl溶液 C．KNO3溶液 D．CuSO4溶液
（3）某溫度下在4L密閉容器中，X、Y、Z三種氣態(tài)物質的物質的量隨時間變化曲線如圖。
①該反應的化學方程式是。
②該反應達到平衡狀態(tài)的標志是。
A．X、Y、Z的反應速率相等
B．容器內氣體密度保持不變
C．容器內氣體壓強保持不變
D．消耗3mol X同時生成1mol Y的
③2min內X的轉化率為。發(fā)布：2024/12/14 8:0:2組卷：18引用：1難度：0.7 -
2．CO用途廣泛，工業(yè)應用時離不開平衡思想的指導：
Ⅰ．在某一容積為5L的體積不變的密閉容器內，加入0.3mol的CO和0.3mol的H2O，在催化劑存在和800℃的條件下加熱，發(fā)生如下反應：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）ΔH＞0，反應中CO2的濃度隨時間變化情況如圖。
（1）根據圖上數據，求該溫度（800℃）下的平衡常數K。（寫出計算過程）
（2）在體積不變的條件下，改變下列條件能使平衡常數K增大的有。（填字母）
A．升高溫度
B．降低溫度
C．增大壓強
D．減小壓強
E．加入催化劑
G．移出一氧化碳氣體
（3）若保持溫度和容器的體積不變，在（1）中上述平衡體系中，再充入0.3mol的水蒸氣，重新達到平衡后，H2O的轉化率。（填“升高”、“降低”、“不變”）
（4）在催化劑存在和800℃的條件下，在某一時刻測得c（CO）=c（H2O）=0.09mol/L；c（CO2）=c（H2）=0.13mol/L，則此時正、逆反應速率的大小：v正v逆。（填“＞”、“＜”或“=”）
Ⅱ．還原法煉鉛，包含反應PbO（s）+CO（g）?Pb（s）+CO2（g）ΔH，該反應的平衡常數的對數值與溫度的關系如表：
（5）該反應的ΔH溫度/℃ 300 727 1227 lgK 6.17 2.87 1.24 0。（選填“＞”、“＜”或“=”）
（6）當lgK=1，在恒容密閉容器中放入PbO并通入CO，達平衡時，混合氣體中CO的體積分數為。（保留兩位有效數字）發(fā)布：2024/12/11 8:0:1組卷：10引用：2難度：0.6 -
3．CO用途廣泛，工業(yè)應用時離不開平衡思想的指導。
I.在某一容積為5L的體積不變的密閉容器內，加入0.3mol的CO和0.3mol的H2O，在催化劑存在和800℃的條件下加熱，發(fā)生如下反應：CO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）gΔH＞0，反應中CO2的濃度隨時間變化情況如圖：
（1）根據圖上數據，該溫度（800℃）下的平衡常數K=。
（2）在體積不變的條件下，改變下列條件能使平衡常數K增大的有（填字母）。
A．升高溫度
B．降低溫度
C．增大壓強
D．減小壓強
E.加入催化劑
F.移出一氧化碳氣體
（3）若保持溫度和容器的體積不變，在（1）中上述平衡體系中，再充入0.3mol的水蒸氣，重新達到平衡后，H2O的轉化率（填“升高”“降低”或“不變”）。
（4）在催化劑存在和800℃的條件下，在某一時刻測得c（CO）=c（H2O）=0.09mol?L-1；c（CO2）=c（H2）=0.13mol?L-1，則此時正、逆反應速率大小v正（填“＞”“＜”或“=”）v逆。
Ⅱ.在容積為1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，發(fā)生反應N2O4（g）?2NO2（g），隨溫度升高，混合氣體的顏色變深。回答下列問題：
（5）反應的ΔH0（填“大于”或“小于”）；100℃時，體系中各物質濃度隨時間變化如圖所示。在0～60s時段，反應速率v（N2O4）為mol?L-1?s-1；反應的平衡常數K1為。發(fā)布：2024/12/11 8:0:1組卷：1引用：2難度：0.5
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