Question

19．2SO₂（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分别表示反应物总能量，生成物总能量，E的大小对该反应的反应热无（填“有”或“无”）影响．该反应通常用V₂O₅作催化剂，加V₂O₅会使图中B点降低（填“升高”还是“降低”），△H不变（填“变大”、“变小”或“不变”），理由是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）图中△H=-198KJ•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SO₂+V₂O₅=SO₃+2VO₂、4VO₂+O₂=2V₂O₅．

Answer 1

分析 （1）A、C分别表示反应物总能量的生成物总能量，B为活化能，活化能的大小与反应热无关；
（2）催化剂能够降低反应的活化能，不影响反应物和生成物能量高低；
（3）V₂O₅氧化SO₂时，自己被还原为四价钒化合物，还生成三氧化硫；四价钒化合物再被氧气氧化生成V₂O₅；

解答 解：（1）因图中A、C分别表示反应物总能量、生成物总能量，B为活化能，大小对该反应的反应热无影响，反应热可表示为A、C活化能的大小之差，活化能的大小与反应热无关，催化剂能够降低反应的活化能，加V₂O₅会使图中B点降低，不影响反应物和生成物能量高低，反应焓变不变，
故答案为：表示反应物总能量、表示生成物总能量；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）因1mol SO₂（g）氧化为1mol SO₃的△H=-99kJ•mol^-1，所以2molSO₂（g）氧化为2molSO₃的△H=-198kJ•mol^-1，
则2SO₂（g）+O₂（g）=2SO₃（g）△H=-198KJ•mol^-1，
故答案为：-198．
（3）V₂O₅氧化SO₂时，自己被还原为四价钒化合物，还生成三氧化硫；四价钒化合物再被氧气氧化生成V₂O₅，该催化循环机理的化学方程式为SO₂+V₂O₅═SO₃+2VO₂、4VO₂+O₂═2V₂O₅，故答案为：SO₂+V₂O₅═SO₃+2VO₂、4VO₂+O₂═2V₂O₅；

点评 本题考查反应过程的能量变化图以及运用盖斯定律进行反应热的计算，难度不大，注意活化能与反应热的关系．