Question

2SO₂（g）+O₂（g）=2SO₃（G）反应过程的能量变化如图所示．已知l mol SO₂（g）氧化为1mol SO₃（g）的△H=-99kJ?mol^-1．请回答下问题；
（1）E表示

 

；E的大小对该反应的反应热

 

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

 

（填“升高”、“降低”），△H=

 

（填“变大”、“变小”或“不变”），理由是

 

．
（3）已知单质硫的燃烧热为296kJ?mol^-1，计算由S（s）生成3mol SO₂（g）的△H=

 

0
（4）在一定条件下向容积为2L的容器中通入4mol SO₂和3mol O₂，充分反应达平衡后，SO₃的体积分数为

1

3

．若在相同的条件下向容积为2L的容器中通入a mol SO₂和b mol O₂和c mol SO₃，反应向逆反应方向进行且达到平衡时SO₃的体积分数也为

1

3

．则c的取值范围为

 

．

Answer 1

考点：反应热和焓变,化学平衡的计算

专题：化学反应中的能量变化,化学平衡专题

分析：（1）化学反应的过程是旧键断裂新键形成的过程，A到B是断键吸收的能量，B到C是成键释放的能量；
（2）催化剂能够降低反应的活化能，对反应物和生成物的能量高低没有影响；
（3）S生成SO₂是放热反应；
（4）上述为等效平衡，利用三段式法求算．

解答： 解：（1）A到B是断键吸收的能量，E为反应的活化能，E的大小对反应热的大小无影响，反应热的大小决定于反应物和生成物能量高低，故答案为：活化能；无；
（2）催化剂能够降低反应的活化能，对反应物和生成物的能量高低没有影响，故答案为：降低；不变；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，即不改变反应热；
（3）S的燃烧热为296kJ?mol^-1，所以S生成3mol SO₂（g）放热为3×296kJ?mol^-1=788KJ/mol，故答案为：＜；
（4）2SO₂（g）+O₂（g）=2SO₃（g）
起始（mol）  4        3        0 
转化（mol） 2x         x       2x
平衡（mol）4-2x       3-x      2x
有

2x

4-2x+3-x+2x

=

1

3

，x=1，平衡时有SO₃（g）2mol，假设完全转化，SO₃（g）为4mol，
反应向逆向进行，所以2mol＜c≤4mol，故答案为：2mol＜c≤4mol．

点评：本题考查了反应物活化能、催化剂对反应的影响因素、燃烧热、等效平衡，题目有一定难度．