题目内容
【题目】已知单质硫在通常条件下以S8(斜方硫)的形式存在,而在蒸气状态时,含有S2、S4、S6及S8等多种同素异形体,其中S4、S6和S8具有相似的结构特点,其结构如下图所示:
回答下列问题:
(1)下列有关说法正确的是 。
A.S2、S4、S6、S8互为同系物 B.S8转化为S6、S4、S2属于物理变化
C.不论哪种硫分子,完全燃烧时都生成SO2 D.常温条件下单质硫为原子晶体
E.32gS8单质含有的S—S键个数为NA
(2)在一定温度下,测得硫蒸气的平均摩尔质量为80g/mol,则该蒸气中S2分子的体积分数不小于 。
(3)在一定条件下,S8(s)和O2(g)发生反应依次转化为SO2(g)和SO3(g)。反应过程和能量关系可用下图简单表示(图中的ΔH表示生成1mol产物的数据)。
①写出表示S8燃烧的热化学方程式_____________。
②写出SO3分解生成SO2和O2的热化学方程式_________________。
【答案】(1)CE (2)75% (3)①S8(s)+8O2(g)=8SO2(g) ΔH=-8akJ/mol
②SO3(g)=SO2(g)+ 1/2O2(g)△H=bkJ/mol
【解析】
试题分析:(1)A、S2、S4、S6、S8均是硫元素形成的不同单质,互为同素异形体,A错误;B、S8转化为S6、S4、S2属于化学变化,B错误;C、不论哪种硫分子,完全燃烧时都生成SO2,C正确;D、常温条件下单质硫为分子晶体,D错误;E、32gS8单质含有的S—S键个数为,E正确,答案选CE。
(2)当S2、S4时S2分子的体积分数最小,设S2物质的量为X,S4物质的量为Y,则,解得X:Y=3:1,相同条件下气体物质的量之比等于体积之比物,则该蒸气中S2分子的体积分数不小于75%;
(2)①依据图像分析1molO2和1/8molS8反应生成二氧化硫放热akJ/mol,燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量,因此表示S8燃烧的热化学方程式为S8(s)+8O2(g)=8SO2(g) ΔH=-8akJ/mol;
②依据图像分析结合反应能量变化可知SO3分解生成SO2和O2的热化学方程式为SO3(g)=SO2(g)+ 1/2O2(g)△H=bkJ/mol。