已知2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-197kJ/mol,同溫下,向體積相同的密閉容器甲、乙中分別充入2molSO2、1molO2和1molSO2、0.5molO2,當(dāng)反應(yīng)分別達(dá)平衡時(shí)放出的熱量分別為Q1和Q2(單位為kJ),則下列比較正確的是( 。
分析:2S O2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-197kJ/mol,同溫下,向體積相同的密閉容器,甲與乙起始n(SO2):n(O2)=2:1,甲等效為在乙的基礎(chǔ)上增大一倍壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)移動(dòng),故甲中轉(zhuǎn)化率增大,故Q1>2Q2,反應(yīng)為可逆反應(yīng),2molSO2、1molO2不可能全部轉(zhuǎn)化,故Q1<197kJ,據(jù)此即可解答.
解答:解:反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g);△H=-197kJ/mol,由熱化學(xué)方程式可知,在上述條件下反應(yīng)生成1molSO3氣體放熱98.5kJ,加入2mol SO2和1molO2,反應(yīng)為可逆反應(yīng),2molSO2、1molO2不可能全部轉(zhuǎn)化,生成的三氧化硫量小于2mol,所以Q1<197,0.5Q1<98.5,
通入1mol SO2和0.5molO2,為同溫下,體積相同的密閉容器中,甲與乙起始n(SO2):n(O2)=2:1,甲等效為在乙的基礎(chǔ)上增大一倍壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)移動(dòng),故甲中轉(zhuǎn)化率增大,故Q1>2Q2,即Q2<0.5Q1,
綜上得:Q2<0.5Q1<98.5,
故選:D.
點(diǎn)評:本題考查反應(yīng)熱的計(jì)算,注意等效平衡與反應(yīng)熱間的關(guān)系,題目難度中等.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

硫及其化合物在化學(xué)工業(yè)中應(yīng)用非常廣泛.
(1)汽車尾氣中主要含有CO、NO2、SO2、CO2氣體,其中
NO2
NO2
能導(dǎo)致光化學(xué)煙霧的形成;
目前采用的是在汽車排氣裝置中安裝一個(gè)凈化器,可以有效的將尾氣中的有害氣體轉(zhuǎn)化.
如:CO(g)+NO2(g)?NO(g)+CO2(g)△H=-akJ?mol-1(a>0)
2CO(g)+2NO(g)?N2(g)+2CO2(g)△H=-bkJ?mol-1(b>0)
則用標(biāo)準(zhǔn)狀況下的3.36L CO還原NO2至N2(CO完全反應(yīng))的整個(gè)過程中放出的熱量為
3(2a+b)
80
3(2a+b)
80
kJ(用含有a和b的代數(shù)式表示).
(2)工業(yè)上生產(chǎn)硫酸時(shí),將SO2氧化為SO3是關(guān)鍵一步.
①某溫度下,已知2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),△H=-196kJ?mol-1.開始時(shí)在10L的密閉容器中加入4.0mol SO2(g)和5.0mol O2(g),5分鐘后反應(yīng)達(dá)到平衡,共放出熱量196kJ,該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
2.5mol-1?L
2.5mol-1?L
,用O2表示的反應(yīng)速率為
0.02mol?L-1?min-1
0.02mol?L-1?min-1

②一定條件下,向一帶活塞的密閉容器中充入2mol SO2和1molO2,發(fā)生下列反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),達(dá)到平衡后改變下述條件,SO2、O2、SO3氣體平衡濃度都比原來增大的是
AE
AE
(填字母).
A.保持溫度和容器體積不變,充入2mol SO3
B.保持溫度和容器體積不變,充入2mol N2
C.保持溫度和容器內(nèi)壓強(qiáng)不變,充入1mol SO3
D.升高溫度
E.移動(dòng)活塞壓縮氣體
(3)某人設(shè)想以右圖所示裝置用電化學(xué)原理生產(chǎn)硫酸,寫出通入SO2的電極的電極反應(yīng)式
SO2+2H2O=SO42-+4H++2e-
SO2+2H2O=SO42-+4H++2e-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)以下是對化學(xué)反應(yīng)變化過程及結(jié)果的研究.按要求回答問題:
(1)關(guān)于能量變化的研究已知:
①2CH3OH(1)+3CO2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-akjmol-
②CH3OH(1)+O2(g)=CO(g)+2H2O(1)△-bkjmol -
③H2O(g)=H2O(1)△H=-ckjmol-
則:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=
 
kJ?mol-1
(2)關(guān)于反應(yīng)速率和限度的研究
①已知25℃時(shí)有關(guān)弱酸的電離平衡常數(shù):
弱酸化學(xué)式 CH3COOH HCN H2CO
電離平衡常數(shù)(25℃) 1.8×10-5 4.9×10-10 K1=4.3×10-7  K1=5.6×10-11
則等物質(zhì)的量濃度的(l)CH3COONa、②NaCN、③Na2CO3、④NaHCO3溶液的pH由大到小的順序?yàn)?!--BA-->
 
(填編號)
②已知2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g):△H=-196kjmol,在一個(gè)容積為2L的容器中加入2molSO2和lmol O2,在某溫度下充分反應(yīng),經(jīng)過30min達(dá)到平衡,放出熱量176.94kJ.如果用SO2表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率,則v(SO2)=
 

③圖為某溫度下,CuS(s)、ZnS(s)、FeS(s)分別在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡后,溶液的S2-濃度、金屬陽離子濃度變化情況.如果向三種沉淀中加鹽酸,最先溶解的是
 
.向新生成的ZnS濁液中滴入足量含相同濃度的Cu2+、Fe2+的溶液,振蕩后,ZnS沉淀會(huì)轉(zhuǎn)化為
 
(填化學(xué)式)沉淀.
(3)關(guān)于電化學(xué)的研究全釩液流電池是一種新型的綠色環(huán)保儲(chǔ)能電池.其電池總反應(yīng)為:VO2++2H++V2+ 
放電
通電
  V3+VO2++H2O.則充電時(shí)陽極反應(yīng)式為
 
,用此電池電解1L 1mol?L-1的CuSO4溶液,當(dāng)轉(zhuǎn)移0.1mol電子時(shí),溶液的pH=
 
(不考慮溶液體積變化).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

已知2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g),△H=-197.8kJ?mol-1,則反應(yīng):SO3 (g)═
1
2
O2 (g)+SO2 (g)的△H是(  )
A、+197.8kJ?mol-1
B、+98.9kJ?mol-1
C、-296.7kJ?mol-1
D、-98.9kJ?mol-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

已知2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-196.6kJ?mol-1.在相同溫度和體積均為1L的四個(gè)密閉容器中,保持溫度和容積不變,以四種不同的投料進(jìn)行反應(yīng),平衡時(shí)有關(guān)數(shù)據(jù)如下.下列關(guān)系正確的是( 。
容器
起始加入量 2mol SO2+1mol O2 1mol SO2+0.5mol O2 2mol SO3 2mol SO2+2mol O2
反應(yīng)放出或吸收的熱量/kJ a b c d
平衡時(shí)c(SO3)/mol?L-1 e f g h
A、a<2b:e>2f
B、a=c:e=g
C、a>d:e>h
D、c+98.3e=196.6

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