2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g) △H =" a" kJ·mol-1,反應(yīng)過程的能量變化如圖所示。已知1mol SO2(g)完全轉(zhuǎn)化為1mol SO3(g)放熱99 kJ。請回答:
(1)圖中A點表示_______________________,a="__________" 。
(2) Ea的大小對該反應(yīng)的△H _______(填“有” 或“無”)影響。該反應(yīng)常用V2O5作催化劑,加入V2O5會使圖中B點_________(填“升高”、“降低”或“不變”)。
(3)已知單質(zhì)硫的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為296kJ·mol1,寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:________________________            ____,常溫常壓下,由單質(zhì)硫和氧氣經(jīng)兩步反應(yīng),若生成1mol SO3(g),放出的總熱量為___     ___ 

(1)反應(yīng)物總能量;-198;(2)無;減;(3)S(s)+O2=SO2(g)△H=-296kJ?mol-1;-1185。

解析試題分析:(1)因圖中A表示反應(yīng)物總能量;因1mol SO2(g)氧化為1mol SO3的△H=-99kJ?mol-1,所以2molSO2(g)氧化為2molSO3的△H=-198kJ?mol-1,則2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)△H=-198KJ?mol-1。(2)因物質(zhì)的活化能的大小與反應(yīng)熱無關(guān);加入催化劑能降低物質(zhì)的活化能,則Ea減小。(3)因燃燒熱概念要求必須是lmol物質(zhì)完全燃燒,則熱化學(xué)方程式為:S(s)+O2=SO2(g)△H=-296kJ?mol-1;因單質(zhì)硫的燃燒熱為296KJ?mol-1,則S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=-296KJ?mol-1,而 1mol SO2(g)氧化為1mol SO3的△H=-99kJ?mol-1,則SO2(g)+1/2O2(g)=SO3(g)△H=-99kJ?mol-1,由蓋斯定律可得:S(s)+3/2O2(g)=SO3(g)△H=-296KJ?mol-1+(-99kJ?mol-1)=-395KJ?mol-1,所以S(s)生成3molSO3(g)的△H為-395KJ?mol-1×3="-1185" KJ?mol-1。
考點:熱化學(xué)方程式;吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng);催化劑的作用。

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:填空題

研究二氧化硫、氮氧化物、PM2.5等大氣污染物的治理具有重要意義。
(1)對PM2.5樣本用蒸餾水處理制成待測試樣。若測得該試樣中除H+和OH外其它水溶性離子的化學(xué)組分及其平均濃度如下表:

離子
K+
Na+
NH4+
SO42-
NO3
Cl
濃度/mol·L-1
4×10-6
6×10-6
2×10-5
4×10-5
3×10-5
2×10-5
 
根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷試樣的pH =        
(2)含SO2的工業(yè)廢氣處理:廢氣的將含有SO2的廢氣通過裝有石灰石漿液的脫硫裝置可以除去其中的二氧化硫,在廢氣脫硫的過程中,所用的石灰石漿液在進(jìn)入脫硫裝置前,需通一段時間的二氧化碳,以增加其脫硫效率;脫硫時控制漿液的pH值,此時漿液含有的亞硫酸氫鈣可以被氧氣快速氧化生成硫酸鈣。
二氧化碳與石灰石漿液反應(yīng)得到的產(chǎn)物為             
亞硫酸氫鈣被足量氧氣氧化生成硫酸鈣的化學(xué)方程式為                。
(3)汽車尾氣中NOx和CO的生成及轉(zhuǎn)化。
①已知氣缸中生成NO的反應(yīng)為:N2(g)+O2(g) 2NO(g) H>0
汽車啟動后,氣缸溫度越高,單位時間內(nèi)NO排放量越大,原因是                 。
②在汽車尾氣系統(tǒng)中安裝催化轉(zhuǎn)化器,使NO和CO迅速發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)化成對環(huán)境無污染的氣體,可減少CO和NO的污染,反應(yīng)的化學(xué)方程式為              
(4)用CH4催化還原NOx可消除氮的氧化物的污染。例如:
CH4(g)+4NO2(g)= 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ·mol—1
CH4(g)+4NO(g)= 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ·mol—1
H2O(g)= H2O(l)△H=-144kJ·mol—1
取標(biāo)準(zhǔn)狀況下4.48LCH4還原NO2和NO的混合物,若氮氧化物完全被還原,且生成H2O(l),則放出的總熱量Q的取值范圍是              。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(14分) 能源短缺是人類社會面臨的重大問題。甲醇是一種可再生能源,具有廣泛的開發(fā)和應(yīng)用前景。
(1)工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇:
反應(yīng)I:  CO(g) + 2H2(g)   CH3OH(g) 
反應(yīng)II: CO2(g) + 3H2(g)   CH3OH(g)  +  H2O(g) 
上述反應(yīng)符合“原子經(jīng)濟(jì)”原則的是                  (填“I”或“Ⅱ”)。
(2)已知在常溫常壓下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g)   ΔH =-1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g)  ΔH =-566.0 kJ/mol
③ H2O(g) = H2O(l)  ΔH =-44.0 kJ/mol
則CH3OH(l)+ O2(g) = CO(g) + 2H2O(l) ΔH               
(3)某實驗小組依據(jù)甲醇燃燒的反應(yīng)原理,設(shè)計如下左圖所示的電池裝置。
①      該電池負(fù)極的電極反應(yīng)為                          。
② 工作一段時間后,測得溶液的pH                   (填增大、不變、減。
③用該電池作電源,組成如下右圖所示裝置(a、b、c、d均為石墨電極),甲容器裝250mL0.04mol/LCuSO4溶液,乙容器裝300mL飽和NaCl溶液,寫出c電極的電極反應(yīng)        ,常溫下,當(dāng)300mL乙溶液的pH為13時,斷開電源,則在甲醇電池中消耗O2的體積為                  mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況) ,電解后向甲中加入適量下列某一種物質(zhì),可以使溶液恢復(fù)到原來狀態(tài),該物質(zhì)是           (填寫編號) 。

A.CuO B.CuCO3   C.Cu(OH)2 D.Cu2(OH)2CO3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(1)已知:①Fe(s)+1/2O2(g)=FeO(s)      △H1=-272.0KJ·mol-1
②2Al(s)+3/2(g)=Al2O3(s)    △H2=-1675.7KJ·mol-1
Al和FeO發(fā)生鋁熱反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是__                                 __。
某同學(xué)認(rèn)為,鋁熱反應(yīng)可用于工業(yè)煉鐵,你的判斷是_   (填“能”或“不能”),你的理由                                                                          

(2)反應(yīng)物與生成物均為氣態(tài)的某可逆反應(yīng)在不同條件下的反應(yīng)歷程分別為A.B,如圖所示。①據(jù)圖判斷該反應(yīng)是  (填“吸”或“放” )熱反應(yīng),當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡后,其他條件不變,,升高溫度,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率將      (填“增大”、 “減小”或“不變”)。
②其中B歷程表明此反應(yīng)采用的條件為    
(填字母)。
A.升高溫度        B.增大反應(yīng)物的濃度
C.降低溫度        D.使用催化劑

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

到目前為止,由化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芑螂娔苋匀皇侨祟愂褂米钪饕哪茉础?br />(1)化學(xué)反應(yīng)中放出的熱能(焓變,ΔH)與反應(yīng)物和生成物的鍵能(E)有關(guān)。
已知:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) ΔH=-185kJ/mol
E(H-H)=436 kJ/mol,E(Cl-Cl)=247 kJ/mol
則E(H-Cl)=                                       
(2)已知:Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=-25kJ/mol
3 Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH=-47kJ/mol
Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) ΔH=+19kJ/mol
請寫出CO還原FeO的熱化學(xué)方程式:                           ;
最近,又有科學(xué)家制造出一種使用固體電解質(zhì)的燃料電池,其效率更高。一個電極通入空氣,另一個電極通入汽油蒸汽。其中固體電解質(zhì)是摻雜了Y2O3(Y:釔)的ZrO2(Zr:鋯) 固體,它在高溫下能傳導(dǎo)O2-離子(其中氧化反應(yīng)發(fā)生完全)。以丁烷(C4H10)代表汽油。
①電池的正極反應(yīng)式為                                               ____  
②放電時固體電解質(zhì)里的O2-離子的移動方向是向       極移動(填正或負(fù))。 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(11分)研究燃料的燃燒和對污染氣體產(chǎn)物的無害化處理,對于防止大氣污染有重要意義。
(1)將煤轉(zhuǎn)化為清潔氣體燃料:
已知:H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) H= ?241.8kJ/mol 
C(s)+1/2O2(g)=CO(g)  H= ?110.5kJ/mol
寫出焦炭與水蒸氣反應(yīng)制H2和CO的熱化學(xué)方程式                         。
(2)一定條件下,在密閉容器內(nèi),SO2被氧化成SO3的熱化學(xué)方程式為:2SO2(g)+O2(g)  2SO3(g);
△H=?a kJ/mo1,在相同條件下要想得到2akJ熱量,加入各物質(zhì)的物質(zhì)的量可能是            
A.4mo1 SO2和2mol O2      B.4mol SO2、2mo1 O2和2mol SO3
C.4mol SO2和4mo1 O2        D.6mo1 SO2和4mo1 O2
(3)汽車尾氣中NOx和CO的生成及轉(zhuǎn)化:
①已知氣缸中生成NO的反應(yīng)為:N2(g)+O2(g)  2NO(g) H>0
在一定溫度下的定容密閉容器中,能說明此反應(yīng)已達(dá)平衡的是          
A.壓強(qiáng)不變                   B.混合氣體平均相對分子質(zhì)量不變
C.2v(N2)=v(NO)           D. N2的體積分?jǐn)?shù)不再改變
②汽車燃油不完全燃燒時產(chǎn)生CO,有人設(shè)想按下列反應(yīng)除去CO:2CO(g)=2C(s)+O2(g) H>0,
簡述該設(shè)想能否實現(xiàn)的依據(jù)                                                             。
(4)燃料CO、H2在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化:CO(g)+H2O(g)  CO2(g)+H2(g)。在420℃時,平衡常數(shù)K=9。若反應(yīng)開始時,CO、H2O的濃度均為0.1mol/L,則CO在此反應(yīng)條件下的轉(zhuǎn)化率為              。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

甲醇是一種可再生能源,具有廣泛的開發(fā)和應(yīng)用前景.
(1)工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇:

反應(yīng)I:  CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)       ΔH1
反應(yīng)II: CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+ H2O(g)   ΔH2
①上述反應(yīng)符合“原子經(jīng)濟(jì)”原則的是         (填“I”或“Ⅱ”).
②在其他條件不變得情況下,考察溫度對反應(yīng)II的影響,實驗結(jié)果如圖所示
由圖中數(shù)據(jù)判斷  ΔH2        0 (填“>”,“=”或“<”).
③某溫度下,將2 mol CO2和6 mol H2充入2L的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng)II,達(dá)到平衡后,測得c(CO2)= 0.2 mol/L, 則此時容器中的壓強(qiáng)為原來的         
(2)已知在常溫常壓下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g)  ΔH =-1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g)            ΔH =-566.0 kJ/mol
③ H2O(g) = H2O(l)                  ΔH =-44.0 kJ/mol
請計算1 mol甲醇不完全燃燒生成1 mol一氧化碳和液態(tài)水放出的熱量為               。
(3)某實驗小組依據(jù)甲醇燃燒的反應(yīng)原理,設(shè)計如圖所示的電池裝置.

①該電池負(fù)極的電極反應(yīng)為                        
②此電池消耗甲醇1.6克時,反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目為                
③若以此燃料電池為鉛蓄電池充電,則應(yīng)將圖中右側(cè)電極連接蓄電池的       (填正極或負(fù)極)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

已知單質(zhì)硫在通常條件下以S8(斜方硫)的形式存在,而在蒸氣狀態(tài)時,含有S2、S4、S6及S8等多種同素異形體,其中S4、S6和S8具有相似的結(jié)構(gòu)特點,其結(jié)構(gòu)如下圖所示:

在一定條件下,S8(s)和O2(g)發(fā)生反應(yīng)依次轉(zhuǎn)化為SO2(g)和SO3(g)。反應(yīng)過程和能量關(guān)系可用下圖簡單表示(圖中的ΔH表示生成1 mol含硫產(chǎn)物的數(shù)據(jù))。

(1)寫出表示S8燃燒熱的熱化學(xué)方程式_____________________。
(2)寫出SO3分解生成SO2和O2的熱化學(xué)方程式_________________________。
(3)若已知SO2中硫氧鍵的鍵能為d kJ·mol-1,O2中氧氧鍵的鍵能為e kJ·mol-1,則S8分子中硫硫鍵的鍵能為___________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

2013年初,霧霾天氣多次肆虐天津、北京等地區(qū)。其中,燃煤和汽車尾氣是造成空氣污染的原因之一。
(1)汽車尾氣凈化的主要原理為:2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g)!鱄<0
①該反應(yīng)平衡常數(shù)表達(dá)式                        
②若該反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進(jìn)行,下列示意圖正確且能說明反應(yīng)在進(jìn)行到t1時刻達(dá)到平衡狀態(tài)的是               (填代號)。

(2)直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會引起嚴(yán)重的環(huán)境問題。
煤燃燒產(chǎn)生的煙氣含氮的氧化物,用CH4催化還原NOX可以消除氮氧化物的污染。
已知:CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867 kJ/mol
2NO2(g)N2O4(g)  △H=-56.9 kJ/mol
H2O(g) = H2O(l)  ΔH = -44.0 kJ/mol
寫出CH4催化還原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的熱化學(xué)方程式:                             
(3)甲烷燃料電池可以提升能量利用率。下圖是利用甲烷燃料電池電解100mL1mol/L食鹽水,電解一段時間后,收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣2.24L(設(shè)電解后溶液體積不變).
①甲烷燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式:                                          。
②電解后溶液的pH=        (忽略氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng))
③陽極產(chǎn)生氣體的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是       L

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