Question

2SO₂(g)＋O₂(g)2SO₃(g)，反應(yīng)過程的能量變化如圖所示。已知1 mol SO₂(g)氧化為1 mol SO₃(g)的ΔH＝－99 kJ/mol。

請回答下列問題：

（1）圖中A、C分別表示__________、__________，E的大小對該反應(yīng)的反應(yīng)熱有無影響？____________。該反應(yīng)通常用V₂O₅作催化劑，加V₂O₅會使圖中B點(diǎn)升高還是降低？___________。

（2）圖中ΔH＝__________kJ/mol；

（3）如果反應(yīng)速率v(SO₂)為0.05 mol/(L·min)，則v(O₂)＝____mol/(L·min)

（4）已知單質(zhì)硫的燃燒熱為296 kJ/mol，計算由S(s)生成3 mol SO₃(g)的ΔH＝_  。

 

Answer 1

【答案】

 （1）反應(yīng)物能量  生成物能量  沒有影響  降低  （2）－198  （3）0.025   （4）－1185 kJ/mol

【解析】

試題分析：（1）由圖可看出A表示反應(yīng)物的總能量。C表示生成物的總能量。A—B的能量差即E表示該反應(yīng)的活化能。A—C的能量差表示該反應(yīng)的反應(yīng)熱。反應(yīng)的活化能與反應(yīng)熱的大小無關(guān)。加入催化劑，能改變反應(yīng)途徑，降低反應(yīng)的活化能。使更多的能量低的分子變?yōu)榛罨�分子，提高了活化分子的百分�(jǐn)?shù)。因而加快了反應(yīng)速率。由于反應(yīng)物的能量高，生成物的能量低，由反應(yīng)物變?yōu)樯�成物時，放出熱量。即該反應(yīng)是個放熱反應(yīng)。

（2）該反應(yīng)是2mol的SO₂發(fā)生的反應(yīng)。因此反應(yīng)熱ΔH＝2×（－99 ）kJ/mol=-198 kJ/mol。

（3）對于同一個化學(xué)反應(yīng)來說，用不同物質(zhì)來表示反應(yīng)速率，速率比等于它們的化學(xué)方程式中的計量數(shù)的比。也就是v(SO₂)：v(O₂)=2：1.∵v(SO₂)=0.05 mol/(L·min)所以v(O₂)=0.025 mol/(L·min)（4）3mol的單質(zhì)硫燃燒產(chǎn)生二氧化硫放出熱量：3mol×296 kJ/mol=888KJ.3摩爾二氧化硫氣體轉(zhuǎn)化為SO₃(g)時又放出熱量：3mol×99 kJ/mol=297KJ.所以一共放熱888KJ+297KJ1185KJ.即由S(s)生成3 mol SO₃(g)的ΔH＝-1185 kJ/mol。

考點(diǎn)：考查反應(yīng)熱與反應(yīng)物、生成物的能量關(guān)系的知識。