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7.已知:2SO2(g)+O2(g)$?_{加热}^{催化剂}$2SO3(g)△H=-QkJ•mol-1 现将1molSO2气体和0.5molO2在一个密闭容器中,进行和上述相同条件下的反应,充分反应后测得放出热量为Q1kJ,则Q2和Q的关系是(  )
A.Q1=$\frac{1}{2}$QB.Q1<$\frac{1}{2}$QC.Q1>$\frac{1}{2}$QD.Q1=Q

分析 根据可逆反应的特点可知,可逆反应是不能进行到底的反应,即反应后的体系中含有所有反应物和生成物,据此判断Q2和Q的关系.

解答 解:若将 1mol SO2和0.5mol O2在相同条件下放入密闭容器发生反应,因2SO2+O2?2SO3是可逆反应,则 1mol SO2和0.5mol O2不会完全反应生成1molSO3,即生成SO3的量小于1mol,而生成2mol SO3 放出的热量为Q,生成1mol SO3 放出的热量为0.5Q,
所以生成小于1mol的SO3时放出的热量必小于0.5Q,即 Q1<$\frac{1}{2}$Q,
故选B.

点评 本题考查了可反应热的计算、可逆反应特点,明确可逆反应特点为解答关键,注意掌握反应热的计算方法,试题培养了学生的分析能力及化学计算能力.

练习册系列答案
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2.脱硝通常指将烟气中的氮氧化物(NOx)转化为无害的物质.
(1)选择性催化还原技术(SCR)是目前最成熟的烟气脱硝技术,即在金属催化剂作用下,用还原剂(如NH3)选择性地与NOx反应生成N2和H2O.
①已知:
4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)△H=-905.5kJ•mol-1
N2(g)+O2(g)?2NO(g)△H=+180kJ•mol-1
完成该方法中主要反应的热化学方程式:
4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)?4N2(g)+6H2O(g)△H=-1625.5kJ/mol.
②该方法应控制反应温度在315~400℃之间,反应温度不宜过低也不宜过高的原因是温度过低,反应速率小,温度过高,使脱硝的主要反应的平衡向逆方向移动,脱硝率降低.
③氨氮比[$\frac{n(N{H}_{3})}{n(NO)}$]会直接影响该方法的脱硝率.350℃时,只改变氨气的投放量,反应物X的转化率与氨氮比的关系如图1所示,则X是NH3(填化学式).氨氮比由0.5增加到1.0时,脱硝主要反应的平衡将向正反应方向移动.当$\frac{n(N{H}_{3})}{n(NO)}$>1.0时,烟气中NO浓度反而增大,主要原因是过量氨气与氧气反应生成NO.
(2)直接电解吸收也是脱硝的一种方法.用6%的稀硝酸吸收NOx生成亚硝酸,再将吸收液导入电解槽电解,使之转化为硝酸.电解装置如图2所示.
①图2中b应连接电源的负极(填“正极”或“负极”).
②将石墨电极设置成颗粒状的目的是增大吸收液与电极的接触面积,提高电解反应的效率.
③阳极的电极反应式为H2O+HNO2-2e-=NO3-+3H+

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