Question

【题目】研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理及利用的方法具有重要意义。

（1）①已如：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-196.6kJmol-1

2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H=-113.0kJmol-1

请写出NO2与SO2反应生成SO3(g)和NO的热化学力程 式_________________________。

②一定条件下，将NO2与SO2以体积比1：2置于2L密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是__________。(填字母序号)

a.体系压强保持不变 b.混合气体颜色保持不变

c.SO3和NO的体积比保持不变 d.每消耗1molSO2的同时生成1mlINO2

（2）①工 业上一般以CO和H2为原料合成甲醇。该反应的热化学方程式为：CO(g)+2H2(B)CH3OH(g)△H=-99kJmol-1。则反应物的总能量__________(填高于、低于或者等于)生成物的总能量。

②在恒温条件下体积为2L的密闭容器中，将1mol CO与3molH2的混合气体在催化剂作用下发生反应生成甲醇。2min时制得生成CH3OH0.2mol，则0~2min的平均反应速率v(H2)=_________。CO 的转化率为_______。反应前后的压强比为____________。

③恒温恒容时，改变下列条件能加快以上反应的速率的是__________(填字母序号)。

a.充入情性气体 b.增加CO的量 C.升高温度 d.减小H2的量

Answer 1

【答案】 NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) △H=-41.8kJ/mol bd 高于 0.l mol·L-1·min-1 20% 10:9 bc

【解析】试题分析：(1) ①根据盖斯定律写NO2与SO2反应生成SO3(g)和NO的热化学力程式；②根据化学平衡的特征分析平衡状态；（2）①根据热化学方程式，焓变小于0，反应放热；②根据 计算反应速率；转化率=变化量÷初始量；同温同体积，压强比等于物质的量比；③根据影响反应速率的因素分析；

解析：(1) ①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-196.6kJmol-1；②2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H=-113.0kJmol-1，根据盖斯定律①×－②×得NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) △H=-41.8kJ/mol；②a.该反应前后气体物质的量不变，压强是恒量，体系压强保持不变不一定平衡，故a错误；b.混合气体颜色保持不变，说明NO2浓度不变，一定平衡，故b正确；c.SO3和NO都是生成物，体积比一直保持1:1，故c错误； d.每消耗1molSO2的同时生成1mlINO2，说明正逆反应速率相等，一定达到平衡状态，故d正确。（2）①根据热化学方程式，焓变小于0，反应放热，应物的总能量高于生成物的总能量；②

根据 ，v(H2)= 0.l mol·L-1·min-1 ； 20%；同温同体积，压强比等于物质的量比，反应前后的压强比为（0.5+1.5）：（0.4+1.3+0.1）=10:9；③a、恒温恒容时，充入情性气体，浓度不变，反应速率不变，故a错误； b.增加CO的量，反应物浓度增大，反应速率加快，故b正确；c.升高温度，反应速率加快，故c正确； d.减小H2的量，反应物浓度减小，反应速率减小，故d错误。