Question

2SO₂（g）+ O₂（g） 2SO₃（g） △H = a kJ·mol^－1，反應過程的能量變化如圖所示。已知1mol SO₂（g）完全轉化為1mol SO₃（g）放熱99 kJ。請回答：

（1）圖中A點表示_______________________，a=__________ 。

（2） E_a的大小對該反應的△H _______（填“有” 或“無”）影響。該反應常用V₂O₅作催化劑，加入V₂O₅會使圖中B點_________（填“升高”、“降低”或“不變”）。

（3）已知單質硫的標準燃燒熱為296kJ·mol^－1，寫出反應的熱化學方程式：________________________             ____，常溫常壓下，由單質硫和氧氣經兩步反應，若生成1mol SO₃（g），放出的總熱量為___      ___  。

 

Answer 1

【答案】

（1）反應物總能量；-198；（2）無；減��；（3）S（s）+O₂=SO₂（g）△H=-296kJ•mol^-1；-1185。

【解析】

試題分析：（1）因圖中A表示反應物總能量；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。（2）因物質的活化能的大小與反應熱無關；加入催化劑能降低物質的活化能，則Ea減小。（3）因燃燒熱概念要求必須是lmol物質完全燃燒，則熱化學方程式為：S（s）+O₂=SO₂（g）△H=-296kJ•mol^-1；因單質硫的燃燒熱為296KJ•mol^-1，則S（s）+O₂（g）=SO₂（g）△H=-296KJ•mol^-1，而 1mol SO₂（g）氧化為1mol SO₃的△H=-99kJ•mol^-1，則SO₂（g）+1/2O₂（g）=SO₃（g）△H=-99kJ•mol^-1，由蓋斯定律可得：S（s）+3/2O₂（g）=SO₃（g）△H=-296KJ•mol^-1+（-99kJ•mol^-1）=-395KJ•mol^-1，所以S（s）生成3molSO₃（g）的△H為-395KJ•mol^-1×3=-1185 KJ•mol^-1。

考點：熱化學方程式；吸熱反應和放熱反應；催化劑的作用。