Question

16．在一定条件下化学反应：2SO₂（g）+O₂（g）═2SO₃（g）△H=-197kJ/mol  现有容积相同且固定不变的甲、乙、丙三个容器，在上述条件下分别充入的气体和反应放出的热量（Q）如下表所列：

容器	SO2（mol）	O2（mol）	N2（mol）	Q（kJ）
甲	2	1	0	Q1
乙	1	0.5	0	Q2
丙	1	0.5	1	Q3

根据以上数据，下列叙述不正确的是（　　）

• A． Q₂=Q₃＜98.5kJ
• B． Q₁=2Q₂=2Q₃=197kJ
• C． 2Q₂=2Q₃＜Q₁＜197kJ
• D． 在上述条件下反应生成1molSO₃气体放热98.5kJ

Answer 1

分析 2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-197kJ/mol，反应热表示完全转化时放出的热量；
乙、丙两个容器容积相同，所充气体物质的量相同，丙中所充氮气对平衡无影响，所以乙、丙建立等效平衡，二氧化硫转化率相同，放出的热量相等；
甲、乙两个容器容积相同，甲中相应物质的物质的量为乙中2倍，压强比乙中高，相对乙平衡而言甲中平衡右移，二氧化硫转化率增大，所以甲中放出的热量大于乙甲中的2倍，结合可逆反应不能完全反应判断．

解答 解：A．乙、丙两个容器容积相同，所充气体物质的量相同，丙中所充氮气对平衡无影响，所以乙、丙建立等效平衡，二氧化硫转化率相同，放出的热量相等，但都不能反应到底，所以Q₂=Q₃＜$\frac{197}{2}$=98.5kJ，故A正确；
B．乙、丙两个容器容积相同，所充气体物质的量相同，丙中所充氮气对平衡无影响，所以乙、丙建立等效平衡，二氧化硫转化率相同，Q₂=Q₃；甲、乙两个容器容积相同，甲中相应物质的物质的量为乙中2倍，压强比乙中高，相对乙平衡而言甲中平衡右移，二氧化硫转化率增大，所以甲中放出的热量大于乙甲中的2倍，可逆反应不能完全反应，故2Q₂＜Q₁＜197kJ，综上所述所述，2Q₂=2Q₃＜Q₁＜197kJ，故B错误；
C．由B中分析可知，2Q₂=2Q₃＜Q₁＜197kJ，故C正确；
D．2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-197kJ/mol，反应热表示完全转化时放出的热量，所以生成1molSO₃气体放热$\frac{197}{2}$=98.5kJ，故D正确；
故选B．

点评 本题考查反应热的计算、等效平衡、化学平衡计算等，题目难度中等，本题注意浓度对平衡的影响以及可逆反应的特征．