Question

【題目】恒溫、容積為1L恒容條件下，硫可以發(fā)生如下轉(zhuǎn)化，其反應(yīng)過程和能量關(guān)系如圖所示[已知：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H=﹣196.6kJ/mol]．
請回答下列問題：
①寫出能表示硫的燃燒熱的熱化學(xué)方程式： ．
②△H2= kJ/mol．
③在相同條件下，充入1mol SO3和0.5mol O2 ， 則達(dá)到平衡時SO3的轉(zhuǎn)化率為；此時該反應(yīng)（填“放出”或“吸收”） kJ的能量．

Answer 1

【答案】S（s）+O2（g）═SO2（g）△H=﹣297KJ?mol﹣1；﹣78.64；20%；吸收；19.66
【解析】解：（1）燃燒熱是指1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量，所以，硫的物質(zhì)的量為1mol．由圖1可知1molS（s）完全燃燒放出的熱量為297KJ，所以，硫的燃燒熱的熱化學(xué)方程式S（s）+O2（g）═SO2（g）△H=﹣297 KJmol﹣1，

所以答案是：S（s）+O2（g）═SO2（g）△H=﹣297 KJmol﹣1；（2）由由圖1可知，參加反應(yīng)的n（SO2）=1mol﹣0.2mol=0.8mol，根據(jù)熱化學(xué)方程式：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H=﹣196.6KJmol﹣1；可知，△H2=0.4△H=0.4×（=﹣196.6KJmol﹣1）=﹣78.64KJmol﹣1．

所以答案是：﹣78.64KJmol﹣1；（3）根據(jù)圖象所給的信息可知，反應(yīng)2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）的平衡常數(shù)K= = = ，在相同條件下，充入1molSO3和0.5molO2，設(shè)反應(yīng)達(dá)到平衡時SO3轉(zhuǎn)化了Xmol，則有：

	2SO2（g）+	O2（g）	2SO3（g）
起始（mol/L）	0	0.5	1
轉(zhuǎn)化（mol/L）	x	0.5x	x
平衡（mol/L）	x	0.5+0.5x	1﹣x

根據(jù)溫度不變，平衡常數(shù)K的值不變可知：K= = ，解得：X=0.2mol，

故反應(yīng)達(dá)到平衡時SO3的轉(zhuǎn)化率為 ×100%=20%．

由熱化學(xué)方程式2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H=﹣196.6kJmol﹣1可知，2SO3（g）2SO2（g）+O2（g）△H=﹣196.6kJmol﹣1即1molSO3分解吸收98.3KJ的熱量，則0.2molSO3分解吸收的熱量Q=98.3KJ×0.2=19.66KJ．

所以答案是：20%；吸收；19.66．

【考點精析】認(rèn)真審題，首先需要了解化學(xué)平衡的計算(反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率=轉(zhuǎn)化濃度÷起始濃度×100%=轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量÷起始物質(zhì)的量×100%；產(chǎn)品的產(chǎn)率=實際生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量÷理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量×100%)．