题目内容
7．运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义
（1）硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3； 2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g），平衡时，混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如图1所示．根据图示回答下列问题：
①2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）的△H＜0（填“＞”或“＜”）：若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡 移动（填“向左”“向右”或“不移动”）．
②若温度为T1、T2，反应的平衡常数分别为K1，K2，则K1＞K2；温度为T1时，反应进行到状态D时，v正＞v逆（填“＞”“＜”或“=”）．
（2）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用：
①如图2是一定的温度和压强下N2（g）和H2（g）反应生成lmol NH3（g）过程中能量变化示意图，图中E1、E2分别表示的意义是正反应的活化能、逆反应的活化能
②请写出工业合成氨的热化学方程式：$\frac{1}{2}$N2（g）+$\frac{3}{2}$H2（g）=NH3（g）△H=-（Q1-Q2）kJ/molH的数值用含字母Q1、Q2的代数式表示）
（3）SF6是一种优良的绝缘气体，分子结构中只存在S-F键．已知：1 mol S（s）转化为气态硫原子吸收能量280 kJ，断裂1 mol F-F、S-F键需吸收的能量分别为160 kJ、330 kJ．则S（s）+3F2（g）═SF6（g）的反应热△H为-1220 kJ/mol．
分析 （1）①根据温度对化学平衡的影响结合图象分析该反应是放热反应还是吸热反应；
②根据T1的T2关系结合图象分析平衡的移动，根据反应物和生成物物质的量的改变引起化学平衡常数的改变判断K1、K2的关系；根据图象中曲线及曲线上、下方区域表示的含义分析，曲线表示平衡状态，曲线下方表示向正反应方向进行，曲线上方表示向逆反应方向进行；
（2）①根据能量变化示意图中能量数据的含义来回答；
②由图甲可知，N2和H2反应生成1molNH3放出的热量为（Q2-Q1）kJ，注明物质的聚集状态与反应热书写热化学方程式；
（3）根据反应热△H=反应物总键能-生成物总键能计算反应热．
解答 解：（1）①该反应是一个气体体积减小的反应，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，升高温度时，SO3（g）的含量降低，说明平衡向逆反应方向移动，所以正反应是放热反应，△H＜0；故答案为：＜；
②该反应是一个放热反应，升高温度，平衡向逆反应方向移动，所以生成物的浓度减小，反应物的浓度增大，平衡常数减小，所以K1＞K2；D状态相对于A状态，三氧化硫的含量较小，要使该反应达到平衡状态，该反应必须向正反应方向移动，所以正反应速率大于逆反应速率．
故答案为：＞；＞；
（2）①能量变化示意图中E1、E2分别表示的意义是正反应的活化能、逆反应的活化能，故答案为：正反应的活化能；逆反应的活化能；
②根据能量变化示意图，反应物和生成物的能量差是Q1-Q2，反应物的能量高于生成物，所以是放热反应，得到工业合成氨的热化学方程式为：$\frac{1}{2}$N2（g）+$\frac{3}{2}$H2（g）=NH3（g）△H=-（Q1-Q2）kJ/mol，故答案为：$\frac{1}{2}$N2（g）+$\frac{3}{2}$H2（g）=NH3（g）△H=-（Q1-Q2）kJ/mol；
（3）反应热△H=反应物总键能-生成物总键能，所以对于S（s）+3F2（g）═SF6（g），其反应热△H=280kJ/mol+3×160kJ/mol-6×330kJ/mol=-1220kJ/mol，
故答案为：-1220 kJ/mol．
点评 本题涉及热化学方程式书写、反应热有关计算等，难度不大，注意知识的归纳和梳理是关键．
| A． | 若容器体积不变，充入O2，平衡向右移动，O2的转化率一定增大 | |
| B． | 若容器体积不变，充入Ar，容器内压强增大，平衡向右移动 | |
| C． | 若容器体积不变，升高温度，平衡向左移动，平衡常数K减小 | |
| D． | 若容器压强不变，再充入1 mol SO2和0.5 mol O2，达到新平衡时c（SO2）增大 |
| A． | K粉的分子式为C13H17ClNO | |
| B． | 这四种毒品都属于芳香烃 | |
| C． | 摇头丸不可能发生加成反应 | |
| D． | 1mol大麻可与1mol Br2发生加成反应 |
| A． | 硫酸亚铁溶液中通入H2S气体：Fe2++H2S→FeS↓+2H+ | |
| B． | 金属铝溶于稀硫酸中：Al+2H+→Al3++H2↑ | |
| C． | 不断振荡下向5mL硫化钠饱和溶液中滴加5滴1mol/L HCl：2H++S2-→H2S↑ | |
| D． | 碳酸氢钠溶液与醋酸反应：HCO3-+CH3COOH→CH3COO-+CO2↑+H2O |
| A． | v（P）=0.15 mol•L-1•min-1 | B． | v（Q）=0.6 mol•L-1•min-1 | ||
| C． | v（R）=0.9 mol•L-1•min-1 | D． | v（S）=0.4 mol•L-1•min-1 |
| A． | Ⅳ不可能合成得到 | B． | Ⅱ与苯互为同分异构体 | ||
| C． | Ⅲ（立方烷）的六氯代物共有3种 | D． | Ⅰ中各键之间夹角为109°28′ |