Question

【題目】2SO2（g）+O2（g）=2SO3（g）反應過程的能量變化如圖所示。已知1mol SO2（g）氧化為1molSO3（g）的ΔH=-99kJ·mol－1。請回答下列問題：

（1）圖中A、C分別表示____，___，E的大小對該反應的反應熱__（填“有”或“無”）影響。該反應通常用V2O5作催化劑，加V2O5會使圖中B點___（填“升高”或“降低”），ΔH___（填“變大”“變小”或“不變”）。

（2）圖中ΔH=____kJ·mol－1。

（3）依據事實，寫出下列反應的熱化學方程式。

①1molN2(g)與適量H2(g)反應，生成NH3(g)，放出92.2kJ熱量：_____。

②1molCu(s)與適量O2(g)反應，生成CuO(s)，放出157kJ熱量：_____。

③在25℃、101kPa時，8 g CH4完全燃燒生成液態(tài)水時放出的熱量是445.15kJ，則CH4燃燒的熱化學方程式是_____。

Answer 1

【答案】反應物總能量 生成物總能量 無 降低 不變 -198 N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g) ΔH＝－92.2kJ·mol－1 2Cu(s)＋O2(g)=2CuO(s) ΔH＝－314kJ·mol－1 CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3kJ·mol－1

【解析】

(1)因圖中A、C分別表示反應物總能量、生成物總能量；E為活化能，活化能的大小與反應熱無關；加入催化劑改變了反應的途徑，降低反應所需的活化能，所以E的變化是減��；因為催化劑可以降低反應的活化能，但不能改變反應物的總能量和生成物的總能量之差，即不改變反應熱；

(2)因1molSO2(g)氧化為1molSO3的△H=-99 kJmol1，所以2molSO2(g)氧化為2molSO3的△H=-198kJmol1，則2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)△H=-198 kJmol1。

（3）①1molN2(g)與適量H2(g)反應，生成NH3(g)，放出92.2kJ熱量：N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g) ΔH＝－92.2kJ·mol－1。

②1molCu(s)與適量O2(g)反應，生成CuO(s)，放出157kJ熱量，2molCu(s)與適量O2(g)反應，生成CuO(s)，放出314kJ熱量：2Cu(s)＋O2(g)=2CuO(s) ΔH＝－314kJ·mol－1。

③在25℃、101kPa時，8 g CH4為0.5mol，完全燃燒生成液態(tài)水時放出的熱量是445.15kJ，1mol CH4完全燃燒生成液態(tài)水時放出的熱量是890.3kJ，則CH4燃燒的熱化學方程式是CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(l) ΔH＝－890.3kJ·mol－1。