Question

2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）反應過程的能量變化如圖所示．已知1mol SO₂（g）氧化為1mol SO₃（g）的△H=-99kJ/mol．
請回答下列問題：
（1）圖中A、C分別表示

 

、

 

，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）圖中反應是

 

（填“吸熱”或“放熱”）反應，該反應

 

（填“需要”或“不需要”）提供能量．
（3）如果反應速率v（SO₂）為0.05mol/（L?min），
則v（O₂）=

 

mol/（L?min）、v（SO₃）=

 

 mol/（L?min）．
（4）已知單質硫的燃燒熱為296kJ/mol，計算由S（s）生成3mol SO₃（g）的△H（要求計算過程）．

Answer 1

考點：反應熱和焓變

專題：化學反應中的能量變化

分析：（1）A、C分別表示反應物總能量的生成物總能量，B為活化能，活化能的大小與反應熱無關；
（2）根據參加反應SO₂的物質的量之比等于對應的△H之比；
（3）反應速率之比等于化學計量數之比；
（4）利用燃燒熱的概念以及蓋斯定律進行計算．

解答： 解：（1）因圖中A、C分別表示反應物總能量、生成物總能量，B為活化能，反應熱可表示為A、C活化能的大小之差，活化能的大小與反應熱無關，催化劑能降低反應的活化能，加快化學反應速率，
故答案為：反應物總能量；生成物總能量；無影響；催化劑能降低反應的活化能，加快化學反應速率；
（2）根據圖示知道，反應物的能量高于生成物的能量，該反應是放熱反應，反應需要在高溫下才能發生，故答案為：放熱；需要；
（3）反應速率之比等于化學計量數之比，則υ（O₂）=

1

2

υ（SO₂）=

1

2

×0.05mol?L^-1?min^-1=0.025mol?L^-1?min^-1，υ（SO₂）=υ（SO₃）
故答案為：0.025；0.05；
（4）已知①S（s）+O₂（g）=SO₂（g）△H₁=-296 KJ?mol^-1，②SO₂（g）+

1

2

O₂（g）=SO₃（g）△H₂=-99 KJ?mol^-1；
則利用蓋斯定律將①×3+②×3可得3 S（s）+

9

2

O₂（g）=3SO₃（g）△H₃=3×（△H₁+△H₂）=-1185 KJ?mol^-1，
答：已知①S（s）+O₂（g）=SO₂（g）△H₁=-296 KJ?mol^-1，②SO₂（g）+

1

2

O₂（g）=SO₃（g）△H₂=-99 KJ?mol^-1；
則利用蓋斯定律將①×3+②×3可得3 S（s）+

9

2

O₂（g）=3SO₃（g）△H₃=3×（△H₁+△H₂）=-1185 KJ?mol^-1．

點評：本題考查反應過程的能量變化圖以及運用蓋斯定律進行反應熱的計算，難度不大，注意活化能與反應熱的關系．