某化学小组为了研究外界条件对化学反应速率的影响,进行了如下实验:
【实验原理】2KMnO4 + 5H 2C2O4 + 3H2SO4 === K2SO4 + 2MnSO4 + 10CO2↑ + 8H2O
【实验内容及记录】
| 实验编号 | 温度/℃ | 试管中所加试剂及其用量/ mL | 溶液褪至无色所需时间/ min | |||
| 0.6 mol/L | H2O | 0.2 mol/L KMnO4溶液 | 3 mol/L | |||
| 1 | 20 | 3.0 | 2.0 | 3.0 | 2.0 | 4.0 |
| 2 | 20 | 3.0 | m | 2.5 | n | 4.8 |
| 3 | 20 | 3.0 | 3.0 | 2.0 | 2.0 | t1 |
| 4 | 30 | 3.0 | 2.0 | 3.0 | 2.0 | t2 |
(1)已知:实验1、2、3的目的是探究KMnO4浓度对反应速率的影响。则实验2中m= ,
n= 。如果研究温度对化学反应速率的影响,需利用实验4和 。
(2)通过查阅已有的实验资料发现,该实验过程中n(Mn2+)随时间变化的趋势如右图所示。为进行实验探究,该小组同学通过讨论提出假设:Mn2+对该反应有催化作用。
①请你填写表中空白帮助该小组同学完成实验方案。
| 实验编号 | 温度/℃ | 试管中所加试剂及其用量/mL | 再向试管中加入少量固体 | 溶液褪至无色所需时间/ min | |||
| 0.6 mol/L | H2O | 0.2 mol/L KMnO4溶液 | 3 mol/L | ||||
| 5 | 20 | 3.0 | 2.0 | 3.0 | 2.0 |
| t3 |
②能说明该小组同学提出的假设成立的实验事实是 。
(3)有人将酸性KMnO4 溶液和H 2C2O4 溶液的反应设计成原电池,则该原电池的正极反应式为 。
I.在温度为T时,向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 mol A和1.0 mol B,发生反应A(g)+B(g)
C(g),一段时间后达到平衡。测定得部分数据见下表:
| t/s | 0 | 5 | 15 | 25 | 35 |
| n(A)/mol | 1.0 | 0.85 | 0.81 | 0.80 | 0.80 |
回答下列问题:
(1)反应前5 s的平均反应速率v(A) =____________
(2)温度为T时,该反应的化学平衡常数=
(3)升高温度,平衡时c(A)=0.41 mol·L-1,则反应的ΔH (填 “>0” 或 “<0”)
(4)相同温度下,起始时向容器中充入0.2 mol A、0.2 mol B和1.0 mol C,反应达到平衡前,反应速率v正 v逆(填“>” 或 “<”)
(5)下列措施能增大反应速率,且平衡往正反应方向移动是 。
a.及时分离出A气体 b.适当升高温度
c.增大B的浓度 d.选择高效催化剂
II.NO、NO2是常见的氧化物。用H2或CO催化还原NO可达到消除污染的目的。
已知:2NO(g) = N2(g) + O2(g) △H = -180.5kJ·mol-1
2H2O(l) = 2H2(g) + O2(g) △H = +571.6kJ·mol-1
则用H2催化还原NO消除污染的热化学方程式是