Question

2SO₂（g）+O₂（g）=2SO₃（g）反应过程的能量变化如图所示．已知1mol SO₂（g）氧化为1mol SO₃（g）的△H=-99kJ?mol^-1．请回答下列问题：
（1）图中A、C分别表示

 

；

 

，E的大小对该反应的反应热

 

（填“有”或“无”）影响．该反应通常用V₂O₅作催化剂，加V₂O₅会使图中B点

 

（填“升高”或“降低”），△H

 

（填“变大”或“变小”或“不变”），理由是

 

；
（2）图中△H=

 

KJ?mol^-1；
（3）V₂O₅的催化循环机理可能为：V₂O₅氧化SO₂时，自身被还原为四价钒化合物；四价钒化合物再被氧气氧化为V₂O₅．写出该催化循环机理的化学方程式：

 

（4）已知单质硫的燃烧热为296KJ?mol^-1，则由S（s）生成1molSO₃（g）的△H=

 

．

Answer 1

分析：（1）1mol SO₂（g）氧化为1mol SO₃（g）的△H=-99kJ?mol^-1，说明反应2SO₂（g）+O₂（g）=2SO₃（g）为放热反应，则反应物总能量大于生成物总能量，加入催化剂，反应热不变；
（2）根据方程式计算反应热；
（3）根据反应物和生成物确定反应的方程式；
（4）根据燃烧热的定义计算反应热．

解答：解：（1）1mol SO₂（g）氧化为1mol SO₃（g）的△H=-99kJ?mol^-1，说明反应2SO₂（g）+O₂（g）=2SO₃（g）为放热反应，则反应物总能量大于生成物总能量，E为活化能，反应热为活化能之差，活化能对反应热无影响，加入催化剂，活化能降低，但不能改变反应物的总能量和生成物的总能量之差，反应热不变，
故答案为：反应物总能量；生成物总能量；无； 降低； 不变；因为催化剂可以降低反应的活化能，但不能改变反应物的总能量和生成物的总能量之差，即不改变反应热；
（2）已知1mol SO₂（g）氧化为1mol SO₃（g）的△H=-99kJ?mol^-1，则2SO₂（g）+O₂（g）=2SO₃（g）△H=-198kJ?mol^-1，故答案为：-198；
（3）V₂O₅氧化SO₂时，自身被还原为四价钒化合物；四价钒化合物再被氧气氧化为V₂O₅，相关反应为SO₂+V₂O₅=SO₃+2VO₂、4VO₂+O₂=2V₂O₅，
故答案为：SO₂+V₂O₅=SO₃+2VO₂、4VO₂+O₂=2V₂O₅； 
（4）单质硫的燃烧热为296KJ?mol^-1，则由S（s）生成1molSO₃（g）的△H=-296KJ?mol^-1-99kJ?mol^-1=-395 KJ?mol^-1，故答案为：-395 KJ?mol^-1．

点评：本题综合考查反应热与焓变等知识，侧重于反应热的理解和计算，以及催化剂对反应的影响，题目难度不大，注意相关知识的理解和学习．