Question

研究硫及其化合物對(duì)于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要意義。

（1）圖Ⅰ所示一個(gè)容積為4L的密閉容器，內(nèi)有可移動(dòng)的隔板。一定溫度（T）下，左室加入2 mol SO₃，右室加入2 mol SO₂和1 mol O₂，在少量催化劑存在下分別發(fā)生反應(yīng)：

左室：

右室：

反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，右室反應(yīng)過程和能量關(guān)系如圖Ⅱ所示。

①ΔH₂＝_______（含a的數(shù)學(xué)式表示）；反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝_________L·mol^－1。

②能說明兩邊反應(yīng)一定達(dá)到平衡的是______________（填序號(hào)）。

A．隔板不再移動(dòng)

B．左右兩邊SO₂的物質(zhì)的量相等

C．左右二室中SO₂與O₂物質(zhì)的量之比都是2∶1

③達(dá)平衡時(shí)，左室反應(yīng)吸收的熱量為Q₁kJ，右室反應(yīng)吸收的熱量為Q₂kJ，則Q₁、Q₂滿足的關(guān)系是_____________（填序號(hào)）。

A．Q₁＝Q₂

B．Q₁＞Q₂

C．Q₁＜Q₂

（2）高溫下，熾熱的Cu₂S與水蒸氣反應(yīng)生成金屬銅、H₂和SO₂（）。

①寫出該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式_____________________________________________。

②若有1 mol Cu₂S參與反應(yīng)，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是_________mol。

 

Answer 1

【答案】

 

（1）①-1.25a  kJ/mol      160

② AB     ③  C

（2）①Cu₂S+2H₂O2Cu+ 2SO₂ + H₂    ②6

【解析】

試題分析：（1）①由圖Ⅱ可以得出，反應(yīng)物2molSO₂平衡時(shí)為0.4mol，反應(yīng)了1.6mol產(chǎn)生akJ的熱量，故該反應(yīng)的△H₂=-2a/1.6=-1.25a  kJ/mol相同條件下，左右室反應(yīng)為等效平衡，達(dá)到平衡后兩邊體積相等為2L，

 K=c²(SO₃)/ c²(SO₂) c(O₂)=0.8²/(0.2²×0.1)=160

②A、該反應(yīng)方程式兩邊化學(xué)計(jì)量數(shù)和不等，平衡移動(dòng)會(huì)導(dǎo)致氣體體積變化，隔板不動(dòng)，即說明反應(yīng)達(dá)到平衡，正確；B、兩邊是等效平衡，平衡后完全相同，若不相等則沒有達(dá)到平衡，正確；C、加入的量是比是2∶1，反應(yīng)的量為比也是2∶1，所以任何時(shí)間左右二室中SO₂與O₂物質(zhì)的量之比都是2∶1，錯(cuò)誤。

③平衡狀態(tài)時(shí)SO3的物質(zhì)的量為1.6mol，顯然左室反應(yīng)的量少，吸收的熱量比右室反應(yīng)的放出的熱量少，所以Q₁＜Q₂

（2）①該反應(yīng)化學(xué)方程式為Cu₂S+2H₂O2Cu+ 2SO₂ + H₂    ②6

考點(diǎn)：考查STS中環(huán)境保護(hù)有關(guān)問題。