题目内容
【题目】研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
(1)已知反应:2SO2(g) + O2(g)2SO3(g),反应速率v(SO2)=0.05mol·L-1·min-1,则v(O2) =___________ mol·L-1·min-1。
(2)已知:2SO2(g) + O2(g)2SO3(g) △H=-196.6 kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H=-113.0 kJ·mol-1
则反应NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)的 △H=___________kJ·mol-1。
(3)一定温度下,将NO2与SO2以体积比1∶2 置于容积固定的密闭容器中发生(2)中反应,下列事实能说明反应达到化学平衡状态的是___________(填正确选项字母编号)。
a.体系压强保持不变 b.混合气体颜色保持不变
c.NO2和SO2的体积比保持不变 d.△H保持不变
【答案】 0.025 -41.8 b、c
【解析】(1)反应物和生成物的速率之比等于化学计量数之比,则反应:2SO2(g) + O2(g)2SO3(g),反应速率v(SO2)=0.05mol·L-1·min-1,则v(O2) =×v(SO2)=0.025mol·L-1·min-1;
(2)已知:①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-196.6kJmol-1
②2NO(g)+O2(g)2NO2(g)△H=-113.0kJmol-1,
利用盖斯定律将①×-②×得NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)
△H=×(-196.6kJmol-1)-×(-113.0kJmol-1)=-41.8kJmol-1;
(3)a.无论是否达到平衡,体系压强都保持不变,不能用于判断是否达到平衡状态,故a错误;b.混合气体颜色保持不变,说明浓度不变,达到平衡状态,故b正确;c.起始时NO2与SO2以体积比1∶2 混合,而SO3和NO的计量数之比为1︰1,则只有达到平衡时,二者的体积比才保持不变,故能判断达到平衡状态,故c正确;d.△H始终是定值,与反应是否是平衡状态无关,故d错误;答案为bc。