Question

2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）反應(yīng)過(guò)程的能量變化如圖所示．
已知1mol SO₂（g）氧化為1mol SO₃的△H=-99kJ?mol^-1．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）圖中C表示

生成物總能量

；該反應(yīng)通常用V₂O₅作催化劑，加V₂O₅會(huì)使圖中B點(diǎn)降低，理由是

催化劑能降低反應(yīng)所需要的能量，提高活化分子百分?jǐn)?shù)

；
（2）圖中△H=

-198

kJ?mol^-1；
（3）如果反應(yīng)速率υ（SO₂）為0.05mol?L^-1?min^-1，則υ（O₂）=

0.025

mol?L^-1?min^-1；
（4）已知單質(zhì)硫的燃燒熱為296KJ?mol^-1，計(jì)算由S（s）生成3molSO₃（g）的△H=

-1185kJ/mol

．

Answer 1

分析：（1）C表示生成物總能量，該反應(yīng)通常用V₂O₅作催化劑，催化劑能降低反應(yīng)所需要的能量，提高活化分子百分?jǐn)?shù)，降低反應(yīng)的活化能；
（2）根據(jù)參加反應(yīng)SO₂的物質(zhì)的量之比等于對(duì)應(yīng)的△H之比；
（3）依據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于系數(shù)之比計(jì)算得到5；
（4）依據(jù)燃燒熱的概念和熱化學(xué)方程式，結(jié)合蓋斯定律計(jì)算得到．

解答：解：（1）因圖中C分別表示生成物總能量，該反應(yīng)通常用V₂O₅作催化劑，催化劑能降低反應(yīng)所需要的能量，提高活化分子百分?jǐn)?shù)，降低反應(yīng)的活化能，
故答案為：生成物總能量；催化劑能降低反應(yīng)所需要的能量，提高活化分子百分?jǐn)?shù)；
（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；
（4）反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），反應(yīng)速率之比等于系數(shù)之比，v（SO₂）：v（O₂）：v（SO₃）=2：1：2，反應(yīng)速率υ（SO₂）為0.05mol?L^-1?min^-1，依據(jù)比例計(jì)算得到v（O₂）=0.025mol/L?min，故答案為：0.025；
（5）單質(zhì)硫的燃燒熱為296kJ?mol^-1，熱化學(xué)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(xué)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；
則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(diǎn)評(píng)：本題考查反應(yīng)過(guò)程的能量變化圖以及運(yùn)用蓋斯定律進(jìn)行反應(yīng)熱的計(jì)算，難度不大，注意活化能與反應(yīng)熱的關(guān)系．