Question

2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）反應過程的能量變化如圖所示．已知1mol SO₂（g）氧化為1mol SO₃（g）的△H=-99kJ?mol^-1．
請回答下列問題：
（1）圖中A、C分別表示

 

、

 

，E的大小對該反應的反應熱有無影響？

 

．
（2）圖中△H=

 

 kJ?mol^-1；
（3）反應速率v（SO₂）為0.05mol?L^-1?min^-1，則v（O₂）=

 

mol?L^-1?min^-1、v（SO₃）=

 

mol?L^-1?min^-1；
（4）已知單質(zhì)硫的燃燒熱為296kJ?mol^-1，計算由S（s）生成3mol SO₃（g）的△H=

 

．

Answer 1

考點：反應熱和焓變,有關反應熱的計算,反應速率的定量表示方法

專題：化學反應中的能量變化,化學反應速率專題

分析：（1）反應物總能量大于生成物總能量，為放熱反應，加入催化劑，活化能減小，反應反應熱不變；
（2）根據(jù)反應2SO₂（g）+O₂（g）=2SO₃（g）結合1mol SO₂（g）氧化為1mol SO₃的△H=-99kJ?mol^-1計算反應熱；
（3）依據(jù)化學反應速率之比等于系數(shù)之比計算得到；
（4）依據(jù)燃燒熱的概念和熱化學方程式，結合蓋斯定律計算得到．

解答： 解：（1）因圖中A、C分別表示反應物總能量、生成物總能量，B為活化能，反應熱可表示為A、C活化能的大小之差，活化能的大小與反應熱無關，加入催化劑，活化能減小，反應反應熱不變，
故答案為：反應物能量；生成物能量；無；
（2）因1mol SO₂（g）氧化為1mol SO₃的△H=-99kJ?mol^-1，所以2molSO₂（g）氧化為2molSO₃的△H=-198kJ?mol^-1，則2SO₂（g）+O₂（g）=2SO₃（g）△H=-198KJ?mol^-1，故答案為：-198；
（3）反應的化學方程式為：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），反應速率之比等于系數(shù)之比，v（SO₂）：v（O₂）：v（SO₃）=2：1：2，反應速率υ（SO₂）為0.05mol?L^-1?min^-1，依據(jù)比例計算得到v（O₂）=0.025mol/L?min；v（SO₃）=0.05mol?L^-1?min^-1，
故答案為：0.025；0.05；
（4）單質(zhì)硫的燃燒熱為296kJ?mol^-1，熱化學方程式為：①S（s）+O₂（g）=SO₂（g）△H₁=-296 KJ?mol^-1，已知1mol SO₂（g）氧化為1mol SO₃的△H=-99kJ?mol^-1．熱化學方程式為②SO₂（g）+1/2O₂（g）?SO₃（g）△H₂=-99 KJ?mol^-1 ；依據(jù)蓋斯定律，②+①得到：③S（s）+O₂（g）=SO₃（g）△H=（△H₁+△H₂）KJ/mol；計算由S（s）生成3molSO₃（g）③×3得到：3 S（s）+9/2O₂（g）=3SO₃（g）△H=3（△H₁+△H₂）=-1185 KJ?mol^-1，
故答案為：-1185 KJ?mol^-1．

點評：本題考查了物質(zhì)反應過程中的能量變化分析判斷，催化劑的作用原因，化學反應速率的計算應用，熱化學方程式的書寫，蓋斯定律的計算應用，題目難度中等．