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已知298K时,2SO2(g)+O2(g)?2SO3,△H=-197kJ/mol,在相同温度下,向固定体积的密闭容器中通入
2mol SO2和1mol O2,达到平衡时放出热量Q1;向另一个同体积的密闭容器中通入1mol SO2和0.5mol O2,达到平衡时放出热量为Q2,则下列关系中正确的是(  )
A.Q2
Q1
2
B.Q2=
Q1
2
C.Q2<Q1<197kJD.Q2=Q1=197kJ
反应的热化学方程式为:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);△H=-197kJ/mol,
由热化学方程式可知,在上述条件下反应生成2molSO3气体放热197kJ,加入2molSO2和1molO2,生成的三氧化硫量小于2mol,所以Q1<197kJ,
通入1molSO2和0.5molO2,如果转化率与加入2mol SO2和1molO2相同,则放热为
Q1
2
kJ,但是此时体系压强比加入2molSO2和1molO2要小,所以平衡会向左移动,所以实际放出的热量<
Q1
2
kJ,即2Q2<Q1,综上得:2Q2<Q1<197kJ,所以Q2<Q1<197kJ正确;
故选C.
练习册系列答案
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2009年12月7日~18日在丹麦首都哥本哈根召开了世界气候大会,商讨《京都议定书》一期承诺到期后的后续方案,即2012年至2020年的全球减排协议,大会倡导“节能减排”和“低碳经济”,降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍重视.过渡排放CO2会造成“温室效应”,科学家正在研究如何将CO2转化为可利用的资源.目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇.一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),图1表示该反应过程中能量(单位为kJ?mol-1)的变化:
(1)关于该反应的下列说法中,正确的是______(填字母).
A.△H>0,△S>0
B.△H>0,△S<0
C.△H<0,△S<O
D.△H<0,△S>0
(2)为探究反应原理,现进行如下实验,在1L固定体积的密闭容器中,充入1molCO2和3molH2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),经测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图2所示.
①从反应开始到平衡,CO2的平均反应速率v(CO2)=______.
②该反应的平衡常数表达式K=______.
③下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是______.(填字母)
A.升高温度
B.将CH3OH(g)及时液化抽出
C.选择高效催化剂
D.再充入1molCO2和3molH2
(3)25℃,1.01×105Pa时,16g液态甲醇完全燃烧,当恢复到原状态时,放出362.9kJ的热量,写出该反应的热化学方程式为______.

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