Question

【題目】研究NO2、SO2、CO等大氣污染氣體的處理及利用的方法具有重要意義。

（1）①已如：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-196.6kJmol-1

2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H=-113.0kJmol-1

請寫出NO2與SO2反應生成SO3(g)和NO的熱化學力程 式_________________________。

②一定條件下，將NO2與SO2以體積比1：2置于2L密閉容器中發生上述反應，下列能說明反應達到平衡狀態的是__________。(填字母序號)

a.體系壓強保持不變 b.混合氣體顏色保持不變

c.SO3和NO的體積比保持不變 d.每消耗1molSO2的同時生成1mlINO2

（2）①工 業上一般以CO和H2為原料合成甲醇。該反應的熱化學方程式為：CO(g)+2H2(B)CH3OH(g)△H=-99kJmol-1。則反應物的總能量__________(填高于、低于或者等于)生成物的總能量。

②在恒溫條件下體積為2L的密閉容器中，將1mol CO與3molH2的混合氣體在催化劑作用下發生反應生成甲醇。2min時制得生成CH3OH0.2mol，則0~2min的平均反應速率v(H2)=_________。CO 的轉化率為_______。反應前后的壓強比為____________。

③恒溫恒容時，改變下列條件能加快以上反應的速率的是__________(填字母序號)。

a.充入情性氣體 b.增加CO的量 C.升高溫度 d.減小H2的量

Answer 1

【答案】 NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) △H=-41.8kJ/mol bd 高于 0.l mol·L-1·min-1 20% 10:9 bc

【解析】試題分析：(1) ①根據蓋斯定律寫NO2與SO2反應生成SO3(g)和NO的熱化學力程式；②根據化學平衡的特征分析平衡狀態；（2）①根據熱化學方程式，焓變小于0，反應放熱；②根據 計算反應速率；轉化率=變化量÷初始量；同溫同體積，壓強比等于物質的量比；③根據影響反應速率的因素分析；

解析：(1) ①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-196.6kJmol-1；②2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H=-113.0kJmol-1，根據蓋斯定律①×－②×得NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g) △H=-41.8kJ/mol；②a.該反應前后氣體物質的量不變，壓強是恒量，體系壓強保持不變不一定平衡，故a錯誤；b.混合氣體顏色保持不變，說明NO2濃度不變，一定平衡，故b正確；c.SO3和NO都是生成物，體積比一直保持1:1，故c錯誤； d.每消耗1molSO2的同時生成1mlINO2，說明正逆反應速率相等，一定達到平衡狀態，故d正確。（2）①根據熱化學方程式，焓變小于0，反應放熱，應物的總能量高于生成物的總能量；②

根據 ，v(H2)= 0.l mol·L-1·min-1 ； 20%；同溫同體積，壓強比等于物質的量比，反應前后的壓強比為（0.5+1.5）：（0.4+1.3+0.1）=10:9；③a、恒溫恒容時，充入情性氣體，濃度不變，反應速率不變，故a錯誤； b.增加CO的量，反應物濃度增大，反應速率加快，故b正確；c.升高溫度，反應速率加快，故c正確； d.減小H2的量，反應物濃度減小，反應速率減小，故d錯誤。