Question

恒溫恒容條件下,硫可以發生如下轉化,其反應過程和能量關系如圖1所示。已知:2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)　
ΔH="-196.6" kJ/mol。
  
請回答下列問題:
(1)寫出能表示硫的燃燒熱的熱化學方程式:                   。
(2)ΔH₂=　　　　　　　　　　。
(3)恒溫恒容時,1 mol SO₂和2 mol O₂充分反應,放出熱量的數值比∣ΔH₂∣　　　　(填“大”、“小”或“相等”)。
(4)將Ⅲ中的混合氣體通入足量的NaOH溶液中消耗NaOH的物質的量為　　　　,若溶液中發生了氧化還原反應,則該過程的離子方程式為　                                                   。
(5)恒容條件下,下列措施中能使n(SO₃)/ n(SO₂)增大的有　　　　。
a.升高溫度
b.充入He氣
c.再充入1 mol SO₂(g)和1 mol O₂(g)
d.使用催化劑
(6)某SO₂(g)和O₂ (g)體系,時間t₁達到平衡后,改變某一外界條件,反應速率v與時間t的關系如圖2所示,若不改變SO₂(g)和O₂ (g)的量,則圖中t₄時引起平衡移動的條件可能是　　　　;圖中表示平衡混合物中SO₃的含量最高的一段時間是　　　　。

Answer 1

(1)S(s)+O₂(g) SO₂(g)　ΔH="-297" kJ/mol
(2)-78.64 kJ/mol
(3)大　(4)2 mol　 2SO₂+O₂+4OH^-2S +2H₂O
(5)c　(6)升高溫度　t₃～t₄

(1)注意物質狀態,通過圖示得出ΔH。
(2)根據2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)　
ΔH="-196.6" kJ/mol以及生成0.8 mol SO₃,可計算出ΔH₂為
-196.6 kJ/mol÷2×0.8="-78.64" kJ/mol。
(3)根據起始量O₂多,反應生成SO₃多,故ΔH的數值大。
(4)SO₂、SO₃都與NaOH反應共消耗2 mol NaOH,SO₂還原性較強與剩余的O₂反應:
2SO₂+O₂+4OH^-2S+2H₂O。
(5)對于反應2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)
ΔH="-196.6" kJ/mol,要使n(SO₃)/ n(SO₂)增大即使反應正向進行,溫度升高反應逆向進行,充入He氣不影響平衡,再充入1 mol SO₂(g)和1 mol O₂(g)相當于增大壓強使反應正向進行。使用催化劑不影響
平衡。
(6)t₂時刻速率增大,反應正向進行,改變的是增大壓強,t₄時刻速率增大,反應逆向進行,改變的是升高溫度,t₆時刻速率增大,平衡不移動,改變的是催化劑,據此可知SO₃濃度最高的時間段是t₃～t₄。