Question

SO₂（g）+

1

2

O₂（g）?SO₃（g）反應過程中的能量變化如圖所示，已知由
SO₂（g）完全氧化產生2molSO₃（g）的△H=-198kJ/mol．
請回答下列問題：
（1）右圖中所表示的熱化學方程式的意義為

 

，E的大小對該反應的反應熱有無影響？

 

．該反應通常用V₂O₅作催化劑，加V₂O₅會使圖中B點升高還是降低？

 

，理由是

 

；
（2）V₂O₅的催化循環機理可能為：V₂O₅氧化SO₂時，自身被還原為四價釩化合物；四價釩化合物再被氧氣氧化．寫出該催化循環機理中第二步的化學方程式

 

；
（3）已知單質硫的燃燒熱為296KJ?mol^-1，計算由S（S）生成3.5molSO₃（g）放出的熱量是

 

；
（4）廢氣中的SO₂的含量可用滴定法測量，將一定量的廢氣通過足量NaOH溶液吸收，然后用碘水滴定，請寫出滴定過程中發生的離子方程式

 

，應選擇

 

作指示劑．

Answer 1

考點：反應熱和焓變,二氧化硫的化學性質

專題：化學反應中的能量變化,元素及其化合物

分析：（1）據熱化學方程式的含義解答；反應熱只與反應物和生成物的能量高低有關；催化劑能夠降低反應的活化能；
（2）利用得失電子守恒和原子守恒書寫；
（3）利用蓋斯定律解答；
（4）利用碘能氧化二氧化硫的原理測定，利用碘與淀粉變藍色的特性．

解答： 解：（1）生成2mol三氧化硫放熱198KJ，則生成1mol三氧化硫放熱99KJ，圖示的熱化學方程式意義為：在一定的溫度和壓強下，1molSO₂氣體與0.5molO₂反應生成1molSO₃氣體放出熱量99kJ；E表示反應物活化能，與反應熱無關，反應熱等于生成物與反應物的能量差；催化劑能夠降低反應的活化能，
故答案為：在一定的溫度和壓強下，1molSO₂氣體與0.5molO₂反應生成1molSO₃氣體放出熱量99kJ；無； 降低； 因為催化劑改變了反應的歷程使活化能E降低；
（2）四價釩化合物再被氧氣氧化生成V₂O₅，據得失電子守恒和原子守恒可以形成化學方程式為：4VO₂+O₂=2V₂O₅，
故答案為：4VO₂+O₂=2V₂O₅；
（3）S的燃燒熱加上二氧化硫生成三氧化硫的反應熱為1molS生成1mol三氧化硫的反應熱為：296KJ/mol+99KJ/mol=395KJ/mol，所以生成3.5mol三氧化硫時放熱
395KJ/mol×3.5mol=1382.5KJ，
故答案為：1382.5KJ；
（4）利用碘能氧化亞硫酸根的原理，離子方程式為：SO₃^2-+I₂+H₂O=SO₄^2-+2I^-+2H⁺；因為碘遇淀粉變藍色的特性，可以用淀粉溶液作指示劑，當藍色褪去時達到滴定終點，
故答案為：SO₃^2-+I₂+H₂O=SO₄^2-+2I^-+2H⁺；淀粉溶液．

點評：本題考查了熱化學方程式的含義、催化劑的催化原理、氧化還原反應方程式的書寫、反應熱的計算、氧化還原滴定等等，題目有一定難度．