Question

在恒容條件下化學(xué)反應(yīng)：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）；△H=-QkJ?mol-1在上述條件下分別充入的氣體和反應(yīng)放出的熱量（Q）如下表所列：根據(jù)以上數(shù)據(jù)，下列敘述正確的是（　�。� 容器 SO2（mol） O2（mol） N2（mol） Q（kJ） 甲 2 1 0 Q1 乙 1 0.5 0 Q2 丙 1 0.5 1 Q3

• A．在上述條件下反應(yīng)生成1mol SO₃固體放熱

  Q

  2

  kJ
• B．2Q₃＜2Q₂=Q₁＜Q
• C．Q₁=2Q₂=2Q₃=Q
• D．2Q₂=2Q₃＜Q₁＜Q

Answer 1

分析：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-QkJ/mol，反應(yīng)熱表示完全轉(zhuǎn)化時(shí)放出的熱量，固體的能量比氣態(tài)能量低，生成固體時(shí)放出的熱量更多；
乙、丙兩個(gè)容器容積相同，所充氣體物質(zhì)的量相同，丙中所充氮?dú)鈱?duì)平衡無(wú)影響，所以乙、丙建立等效平衡，二氧化硫轉(zhuǎn)化率相同，放出的熱量相等；
甲、乙兩個(gè)容器容積相同，甲中相應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量為乙中2倍，壓強(qiáng)比乙中高，相對(duì)乙平衡而言甲中平衡右移，二氧化硫轉(zhuǎn)化率增大，所以甲中放出的熱量大于乙甲中的2倍，結(jié)合可逆反應(yīng)不能完全反應(yīng)判斷．

解答：解：A.2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-QkJ/mol，在上述條件下反應(yīng)生成1molSO₃氣體放熱0.5QkJ，生成1molSO₃固體放出的熱量大于0.5QkJ，故A錯(cuò)誤；
B．乙、丙兩個(gè)容器容積相同，所充氣體物質(zhì)的量相同，丙中所充氮?dú)鈱?duì)平衡無(wú)影響，所以乙、丙建立等效平衡，二氧化硫轉(zhuǎn)化率相同，Q₂=Q₃；甲、乙兩個(gè)容器容積相同，甲中相應(yīng)物質(zhì)的物質(zhì)的量為乙中2倍，壓強(qiáng)比乙中高，相對(duì)乙平衡而言甲中平衡右移，二氧化硫轉(zhuǎn)化率增大，所以甲中放出的熱量大于乙甲中的2倍，可逆反應(yīng)不能完全反應(yīng)，故2Q₂＜Q₁＜Q，綜上所述所述，2Q₂=2Q₃＜Q₁＜Q，故B錯(cuò)誤；
C．由B中分析可知，2Q₂=2Q₃＜Q₁＜Q，故C錯(cuò)誤；
D．由B中分析可知，2Q₂=2Q₃＜Q₁＜Q，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題考查反應(yīng)熱的計(jì)算、等效平衡、化學(xué)平衡計(jì)算等，題目難度中等，本題注意濃度對(duì)平衡的影響以及可逆反應(yīng)的特征．