Question

13．某溫度時(shí)，在1L密閉容器中，A、B、C三種氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示．由圖中數(shù)據(jù)分析：
（1）該反應(yīng)的化學(xué)方程式：2A+B?2C．
（2）如果反應(yīng)物所具有的總能量大于生成物所具有的總能量，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為生成物時(shí)△H小于（填大于或小于）0．
（3）反應(yīng)開(kāi)始至2min末，A的平均反應(yīng)速率為1mol/（L•min）．
（4）A物質(zhì)可能含有碳元素或硫元素，工業(yè)上處理含CO、SO₂煙道氣污染的一種方法是將其在催化劑作用下轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫與二氧化碳．
①CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）△H=-283.0kJ•mol^-1
②S（s）+O₂（g）═SO₂（g）△H=-296.0kJ•mol^-1
此CO與SO₂轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫的熱化學(xué)方程式是2CO（g）+SO₂（g）=S（s）+2CO₂（g）△H=-270KJ•mol^-1．
CO與CS₂屬于等電子體，則CS₂的結(jié)構(gòu)式為S=C=S．

Answer 1

分析 （1）由圖可知，2min末達(dá)到平衡狀態(tài)，說(shuō)明該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，根據(jù)物質(zhì)的量變化之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比確定化學(xué)計(jì)量數(shù)；
（2）反應(yīng)物所具有的總能量大于生成物所具有的總能量，為放熱反應(yīng)；
（3）反應(yīng)開(kāi)始至2min末，A的物質(zhì)的量減少了2mol，帶入v=$\frac{△n}{V•△t}$計(jì)算；
（4）①根據(jù)蓋斯定律，將所給的反應(yīng)經(jīng)加減乘除等變形得所要求的反應(yīng)，反應(yīng)熱也做相應(yīng)的變形即可；
②CO₂與CS₂屬于等電子體，二者結(jié)構(gòu)相似，CO₂的結(jié)構(gòu)式為O=C=O．

解答 解：（1）由圖可知，2min末達(dá)到平衡狀態(tài)，說(shuō)明該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，從反應(yīng)開(kāi)始到2min末，A的物質(zhì)的量減少2mol、B的物質(zhì)的量減少1mol，C的物質(zhì)的量增加2mol，
因此該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2A+B?2C，
故答案為：2A+B?2C；
（2）反應(yīng)物所具有的總能量大于生成物所具有的總能量，為放熱反應(yīng)，△H＜0，
故答案為：小于；
（3）反應(yīng)開(kāi)始至2min末，A的物質(zhì)的量減少了2mol，v（A）=$\frac{2mol}{1L×2min}$=1mol/（L•min），
故答案為：1mol/（L•min）；
（4）①已知：a：CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）=CO₂（g）△H=-283.0KJ•mol^-1
b：S（s）+O₂（g）=SO₂（g）△H=-296.0KJ•mol^-1
將方程式a×2-b得2CO（g）+SO₂（g）=S（s）+2CO₂（g）△H=（-283.0KJ•mol^-1）×2-（-296.0KJ•mol^-1）=-270KJ•mol^-1，
熱化學(xué)反應(yīng)方程式為：2CO（g）+SO₂（g）=S（s）+2CO₂（g）△H=-270KJ•mol^-1，
故答案為：2CO（g）+SO₂（g）=S（s）+2CO₂（g）△H=-270KJ•mol^-1；
②CO₂與CS₂屬于等電子體，二者結(jié)構(gòu)相似，CO₂的結(jié)構(gòu)式為O=C=O，則CS₂的結(jié)構(gòu)式為S=C=S，
故答案為：S=C=S．

點(diǎn)評(píng) 本題考查較為綜合，涉及化學(xué)平衡狀態(tài)建立的過(guò)程和化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算、蓋斯定律、等電子體等知識(shí)，題目難度中等，（1）注意2min時(shí)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，說(shuō)明該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，化學(xué)方程式中要寫(xiě)可逆號(hào)．