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的ΔH=-99kJ·mol^-1．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△H=   KJ·mol^-1；

   （3）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的化學方程式          ；

   （4）如果反應速率υ（SO₂）為0．05 mol·L^-1·min^-1,則υ（O₂）=   mol·L^-1·min^-1、υ（SO₃）=   mol·L^-1·min^-1；

   （5）已知單質硫的燃燒熱為296 KJ·mol^-1，計算由S（s）生成3 molSO₃（g）的△H   （要求計算過程）。

Answer 1

解析： （1）本小題考查反應物總能量高于生成物總能量為放熱反應，可得到A和C所表示的意義，E為活化能與反應熱無關，但是用催化劑可以降低活化能；（2）圖中表示的是2molSO2的反應，因此△H=-99×2KJ·mol^-1；（3）依題意即可寫出：SO₂ +V₂O₅=SO₃+2VO₂ 4VO₂+ O₂=2V₂O₅；（4）依據速率之比等于化學計量數之比

答案：（1）反應物能量 生成物能量 （2）無 降低 因為催化劑改變了反應的歷程使活化能E降低 （3）-198 （4） SO₂ +V₂O₅=SO₃+2VO₂ 4VO₂+ O₂=2V₂O₅　 （4）0．025 0．05

（5） S（s）+O₂（g） =2SO₂（g）△H₁=-296 KJ·mol^-1 , SO₂（g）+1/2O₂（g） =SO₃（g） △H₂=-99 KJ·mol^-1

S（s）+9/2O₂（g）=3SO₃（g） △H=3（△H₁+△H₂）=-1185 KJ·mol^-1