Question

6．已知：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-197kJ•mol^-1．現(xiàn)有該溫度下的三個體積相同的密閉容器，在第一個容器中通入2mol SO₂和1mol O₂，達到平衡時，反應放出的熱量為Q₁；向第二個密閉容器中通入1mol SO₂和0.5mol O₂，達到平衡時放出的熱量為Q₂；在第三個密閉容器中通入1mol SO₂、0.5mol O₂和1mol SO₃達到平衡時放出的熱量為Q₃．下列關(guān)系正確的是（　�。�

• A． Q₁=Q₃=197 kJ
• B． Q₁=Q₃＜197 kJ
• C． 2Q₂=Q₁＜197 kJ
• D． 2Q₂＜Q₁＜197 kJ

Answer 1

分析 2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-197kJ/mol，表示在上述條件下2mol SO₂和1molO₂完全反應生成1molSO₃氣體放出熱量為197kJ；如果加入生成物，則平衡逆移，要吸收熱量；再結(jié)合可逆反應中反應物不能完全反應解答．

解答 解：反應的熱化學方程式為：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-197kJ/mol，
由熱化學方程式可知，在上述條件下反應生成2molSO₃氣體放熱197kJ，加入2mol SO₂和1molO₂，由于是可逆反應，所以生成的三氧化硫量小于2mol，所以Q₁＜197kJ，
通入1molSO₂，0.5mol O₂，如果轉(zhuǎn)化率與加入2mol SO₂和1molO₂相同，則放熱為0.5Q1kJ，但是此時體系壓強比加入2mol SO₂和1molO₂要小，所以平衡會向左移動，所以實際放出的熱量Q₂＜0.5Q₁；
在1molSO₂，0.5mol O₂ 的基礎(chǔ)上再加1mol SO₃，則平衡逆移，要吸收熱量，所以通入1molSO₂，0.5mol O₂ 和1mol SO₃時實際放出的熱量Q₃＜Q₂；
綜上得：Q₃＜Q₂、2Q₂＜Q₁＜197 kJ•mol^-1，
故選D．

點評 本題考查化學平衡的影響以及反應熱的計算，為高頻考點，側(cè)重考查學生的分析能力以及對平衡移動的綜合考查，題目難度中等，本題注意濃度對平衡的影響以及可逆反應的特征，要注意加入生成物對反應熱量的影響．