Question

11．接觸法制硫酸的主要反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-190kJ•mo1^-1
（1）在一個(gè)固定容積為4L的密閉容器中充入2mol SO₂和1molO₂，半分鐘后達(dá)到平衡，測(cè)得容器中含SO₃1.6mol，則v（O₂）=0.4mol•L^-1•min^-1，放出152kJ的熱量．
（2）下列條件的改變不能加快其反應(yīng)速率的是②③（選填序號(hào)）
①升高溫度 ②保持壓強(qiáng)不變，充入Ne使容器的體積增大
③保持體積不變，充入Ne使體系壓強(qiáng)增大   ④保持體積不變，只增加氧氣的質(zhì)量
（3）在相同條件下發(fā)生上述反應(yīng)，若要得到380kJ熱量則加入各物質(zhì)的物質(zhì)的量可能D
A．4mo1SO₂和2mol O₂ B．6mol SO₂和2mo1O₂
C．4mol SO₂和4mo1O₂ D．6mo1SO₂和4mo1O₂．

Answer 1

分析 （1）在一個(gè)固定容積為4L的密閉容器中充入2mol SO₂和1molO₂，半分鐘后達(dá)到平衡，測(cè)得容器中含SO₃1.6mol，則：
           2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
起始量（mol）：2        1        0
變化量（mol）：1.6      0.8      1.6
平衡量（mol）：0.4      0.2      1.6
根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算v（O₂），結(jié)合熱化學(xué)方程式計(jì)算放出的熱量；
（2）升高溫度、改變體積增大壓強(qiáng)、使用催化劑、增大物質(zhì)的濃度等均可以加快反應(yīng)速率；
（3）在相同條件下發(fā)生上述反應(yīng)，若要得到380kJ熱量，則反應(yīng)的二氧化硫?yàn)?mol，反應(yīng)的氧氣為2mol，結(jié)合可逆反應(yīng)不能完全轉(zhuǎn)化解答．

解答 解：（1）在一個(gè)固定容積為4L的密閉容器中充入2mol SO₂和1molO₂，半分鐘后達(dá)到平衡，測(cè)得容器中含SO₃1.6mol，則：
           2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
起始量（mol）：2       1         0
變化量（mol）：1.6     0.8       1.6
平衡量（mol）：0.4     0.2       1.6
v（O₂）=$\frac{\frac{0.8mol}{4L}}{0.5min}$=0.4mol/（L．min），放出的熱量為190kJ/mol×$\frac{1.6mol}{2mol}$=152kJ，
故答案為：0.4；152；
（2）①升高溫度反應(yīng)速率加快，故①正確；
②保持壓強(qiáng)不變，充入Ne使容器的體積增大，反應(yīng)物濃度減小，反應(yīng)速率減慢，故②錯(cuò)誤；
③保持體積不變，充入Ne使體系壓強(qiáng)增大，反應(yīng)物濃度不變，反應(yīng)速率不變，故③錯(cuò)誤；
④保持體積不變，只增加氧氣的質(zhì)量，反應(yīng)物濃度增大，反應(yīng)速率加快，故④正確，
故選：②③；
（3）在相同條件下發(fā)生上述反應(yīng)，若要得到380kJ熱量，則反應(yīng)的二氧化硫?yàn)?mol，反應(yīng)的氧氣為2mol，由于可逆反應(yīng)不能完全轉(zhuǎn)化，只有D中二氧化硫、氧氣的物質(zhì)的量均大于反應(yīng)的物質(zhì)的量，故選：D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡計(jì)算、反應(yīng)速率計(jì)算及影響因素、可逆反應(yīng)特征等，注意分析壓強(qiáng)變化能否引起濃度變化判斷對(duì)反應(yīng)速率影響．