Question

在一定条件下，向体积为2L的容器中加入2mol O₂和3mol SO₂使之反应生成SO₃气体：2SO₂+O₂2SO₃，2min时，测得O₂的物质的量为1.6mol，则：
（1）2min内，平均反应速率v（O₂）=

0.1mol/（L?min）

； v（SO₃）=

0.2mol/（L?min）

．
（2）2min时，SO₂的浓度为

1.1mol/L

（3）若2min时测得上述反应放出Q kJ的热量，试写出该反应的热化学方程式

2SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g）△H=-2.5QkJ?mol^-1

．

Answer 1

分析：（1）利用v=

△c

△t

求出v（O₂），再利用速率之比等于化学计量数之比计算v（SO₃）；
（2）2min时，SO₂的浓度c（SO₂）_2min=c（SO₂）_初始-c（SO₂）_变化；
（3）计算出放出的热量，再根据热化学方程式书写解答．

解答：解：（1）2min内，以O₂表示的平均反应速率v（O₂）=

2mol-1.6mol 2L

2min

=0.1mol/（L?min），速率之比等于化学计量数之比，
所以v（SO₃）=2v（O₂）=2×0.1mol/（L?min）=0.2mol/（L?min）．
故答案为：0.1mol/（L?min）；0.2mol/（L?min）；
（2）2min内，O₂的浓度变化量△c（O₂）=

2mol-1.6mol

2L

=0.2mol/L；浓度变化量等于化学计量数之比，
所以△c（SO₂）=2△c（O₂）=2×0.2mol/L=0.4mol/L，2min时，SO₂的浓度c（SO₂）_2min=c（SO₂）_初始-c（SO₂）_变化=

3mol

2L

-0.4mol/L=1.1mol/L．
故答案为：1.1mol/L；
（3）2min内，O₂的物质的量变化量△n（O₂）=2mol-1.6mol=0.4mol，此时，放出的热量为Q kJ，该反应的热化学方程式为2SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g）△H=-2.5QkJ?mol^-1，
故答案为：2SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g）△H=-2.5QkJ?mol^-1．

点评：本题侧重考查学生对有关反应速率计算的掌握，通常根据定义或根据同一反应中反应速率之比等于其计量数之比进行计算．