Question

(11分)2SO₂(g)＋O₂(g) 2SO₃(g)反應(yīng)過(guò)程的能量變化如圖所示。已知1 mol SO₂(g)氧化為1 molSO₃(g)的ΔH＝－99 kJ/mol。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1） 圖中A、C分別表示_____            ___、____            ____，E的大小對(duì)該反應(yīng)的反應(yīng)熱有無(wú)影響？________.該反應(yīng)通常用V₂O₅作催化劑，加V₂O₅會(huì)使圖中B點(diǎn)升高還是降低？________，理由是_____________________________。

(2) 圖中ΔH＝_____    ___kJ/mol.

(3) V₂O₅的催化循環(huán)機(jī)理可能為：V₂O₅氧化SO₂時(shí)，自身被還原為四價(jià)釩化合物；四價(jià)釩化合物再被氧氣氧化．寫出該催化循環(huán)機(jī)理的化學(xué)方程式：_____________________     __

_______________________________________________。

（4）如果反應(yīng)速率v(SO₂)為0.05 mol/(L·min)，則v(O₂)＝__________mol/(L·min)、v(SO₃)＝________ mol/(L·min)．

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

 

Answer 1

【答案】

（1）反應(yīng)物具有的總能量；生成物具有的總能量；無(wú)影響；降低；使用適當(dāng)?shù)拇呋瘎�，活化能降低。�?）—198     （3）V₂O₅ + SO₂ = 2VO₂ + SO₃ ；4VO₂ + O₂ = 2V₂O₅

（4）0.025；0.05       （5）—1185KJ/mol

【解析】(1)本小題考查反應(yīng)物總能量高于生成物總能量為放熱反應(yīng)，可得到A和C所表示的意義，E為活化能與反應(yīng)熱無(wú)關(guān)，但是用催化劑可以降低活化能。

（2）圖中表示的是2molSO₂的反應(yīng)，因此△H＝－99×2KJ·mol^-1。

（3）依題意即可寫出：SO₂ +V₂O₅=SO₃+2VO₂  4VO₂+ O₂=2V₂O₅。

（4）根據(jù)反應(yīng)速率之比等于相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比可進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。

（5）已知反應(yīng)①S(s)+O₂(g)＝SO₂(g)  △H₁＝－296 KJ·mol^-1 , 反應(yīng)②SO₂(g)+1/2O₂(g) ＝SO₃(g)  △H₂＝－99 KJ·mol^-1 ，所以根據(jù)蓋斯定律可知，①＋②即得到S(s)+3/2O₂(g)＝SO₃(g) ，因此 △H＝△H₁+△H₂＝－395 KJ·mol^-1，所以由S(s)生成3 mol SO₃(g)的ΔH=－395 KJ·mol^-1×3＝－1185 KJ·mol^-1。