Question

11．在一定条件下，向体积为2L的容器中加入2mol O₂和3mol SO₂使之反应生成SO₃气体：2SO₂+O₂?2SO₃，2min时，测得O₂的物质的量为1.6mol，则：
（1）2min内，平均反应速率v（O₂）=0.1mol/L•min
（2）2min时，SO₂的浓度为1.1mol/L
（3）若2min时测得上述反应放出Q kJ的热量，试写出该反应的热化学方程式：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-2.5QkJ•mol^-1．

Answer 1

分析 （1）根据反应速率v=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{\frac{△n}{V}}{△t}$可计算出v（O₂）；
（2）2min时，SO₂的浓度c（SO₂）_2min=c（SO₂）_初始-c（SO₂）_变化；
（3）计算出放出的热量，再根据热化学方程式书写解答．

解答 解：（1）2min内，以O₂表示的平均反应速率为：v（O₂）=$\frac{\frac{2mol-1.6mol}{2L}}{2min}$=0.1mol/（L•min），
故答案为：0.1mol/（L•min）；
（2）2min内O₂的浓度变化量为：△c（O₂）=$\frac{2mol-1.6mol}{2L}$=0.2mol/L；浓度变化量等于化学计量数之比，则△c（SO₂）=2△c（O₂）=2×0.2mol/L=0.4mol/L，2min时，所以SO₂的浓度c（SO₂）_2min=c（SO₂）_初始-c（SO₂）_变化=$\frac{2mol}{2L}$-0.4mol/L=1.1mol/L，
故答案为：1.1mol/L；
（3）2min内，O₂的物质的量变化量△n（O₂）=2mol-1.6mol=0.4mol，此时放出的热量为Q kJ，该反应的热化学方程式为2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-2.5QkJ•mol^-1，
故答案为：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-2.5QkJ•mol^-1．

点评 本题考查了化学平衡的计算，题目难度中等，明确化学平衡及其影响因素为解答关键，注意掌握热化学方程式的书写原则及反应速率的表达式，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．