Question

【題目】在一壓強始終與外界大氣壓相同的密閉容器中，將適量硫粉和碳粉的混合物與一定量的O2完全反應，恢復到常溫，放出504.875kJ的熱量，反應后O2有剩余。在標準狀況下測得反應后混合氣體的體積為44.8L，已知反應后的混合氣體中某種氣體（A）的質量與物質的量均為另兩種氣體之和，且C(s)+O2(g) = CO2(g) ΔH=-393.5kJ/mol-1。

（1）投入O2的總體積在標準狀況下的體積為____________L。

（2）A為_________。

A．SO2 B．CO2 C．O2 D．無法確定

（3）反應后混合氣體的平均摩爾質量為__________________。

（4）混合氣體中＝_____________。

（5）表示硫燃燒熱的熱化學方程式為_____________________________________________。

Answer 1

【答案】44.8 B 44g/mol 8:3 S(s) + O2(g) = SO2(g) △H= -297.0kJ/mol

【解析】

(1)C(s)+O2(g)═CO2(g)、S(s)+O2(g)═SO2(g)均為反應前后氣體體積不變的反應，反應后氣體體積等于氧氣的體積，標準狀況下測得反應后混合氣體的體積為44.8L，則氧氣體積為44.8L，故答案為：44.8；

(2)C(s)+O2(g)═CO2(g)、S(s)+O2(g)═SO2(g)中，n(混合氣體)=2mol，三種氣體中SO2的摩爾質量最大，氧氣的摩爾質量最小，二氧化碳的摩爾質量介于二者之間，A的質量與物質的量均為另兩種氣體之和，即n(A)=n(B)+n(C)，且m(A)=m(B)+m(C)，，A的摩爾質量為B、C兩者的平均摩爾質量，即A的摩爾質量在二者之間，則A為CO2，

故答案為：B；

(3)混合氣體的物質的量為2mol，A的質量與物質的量均為另兩種氣體之和，A為CO2，則混合氣體的質量為44g+44g=88 g，則M==44g/mol，

故答案為：44g/mol；

(4)設剩余氧氣為xmol，生成二氧化硫為ymol，

則,解得x=mol，y=mol混合氣體中=1mol：y=1mol：mol=8:3，

故答案為：8:3；

(5)生成mol二氧化硫放出熱量為504.875kJ393.5kJ =111.375kJ，則生成1mol二氧化硫放出熱量為111.375kJ×=297kJ，則熱化學方程式為S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=297kJ/mol；

故答案為：S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=297kJ/mol。