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已知2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-197kJ/mol,同温下,向体积相同的密闭容器甲、乙中分别充入2molSO2、1molO2和1molSO2、0.5molO2,当反应分别达平衡时放出的热量分别为Q1和Q2(单位为kJ),则下列比较正确的是(  )
分析:2S O2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-197kJ/mol,同温下,向体积相同的密闭容器,甲与乙起始n(SO2):n(O2)=2:1,甲等效为在乙的基础上增大一倍压强,平衡向正反应移动,故甲中转化率增大,故Q1>2Q2,反应为可逆反应,2molSO2、1molO2不可能全部转化,故Q1<197kJ,据此即可解答.
解答:解:反应的热化学方程式为:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g);△H=-197kJ/mol,由热化学方程式可知,在上述条件下反应生成1molSO3气体放热98.5kJ,加入2mol SO2和1molO2,反应为可逆反应,2molSO2、1molO2不可能全部转化,生成的三氧化硫量小于2mol,所以Q1<197,0.5Q1<98.5,
通入1mol SO2和0.5molO2,为同温下,体积相同的密闭容器中,甲与乙起始n(SO2):n(O2)=2:1,甲等效为在乙的基础上增大一倍压强,平衡向正反应移动,故甲中转化率增大,故Q1>2Q2,即Q2<0.5Q1
综上得:Q2<0.5Q1<98.5,
故选:D.
点评:本题考查反应热的计算,注意等效平衡与反应热间的关系,题目难度中等.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

硫及其化合物在化学工业中应用非常广泛.
(1)汽车尾气中主要含有CO、NO2、SO2、CO2气体,其中
NO2
NO2
能导致光化学烟雾的形成;
目前采用的是在汽车排气装置中安装一个净化器,可以有效的将尾气中的有害气体转化.
如:CO(g)+NO2(g)?NO(g)+CO2(g)△H=-akJ?mol-1(a>0)
2CO(g)+2NO(g)?N2(g)+2CO2(g)△H=-bkJ?mol-1(b>0)
则用标准状况下的3.36L CO还原NO2至N2(CO完全反应)的整个过程中放出的热量为
3(2a+b)
80
3(2a+b)
80
kJ(用含有a和b的代数式表示).
(2)工业上生产硫酸时,将SO2氧化为SO3是关键一步.
①某温度下,已知2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),△H=-196kJ?mol-1.开始时在10L的密闭容器中加入4.0mol SO2(g)和5.0mol O2(g),5分钟后反应达到平衡,共放出热量196kJ,该温度下此反应的平衡常数K=
2.5mol-1?L
2.5mol-1?L
,用O2表示的反应速率为
0.02mol?L-1?min-1
0.02mol?L-1?min-1

②一定条件下,向一带活塞的密闭容器中充入2mol SO2和1molO2,发生下列反应:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),达到平衡后改变下述条件,SO2、O2、SO3气体平衡浓度都比原来增大的是
AE
AE
(填字母).
A.保持温度和容器体积不变,充入2mol SO3
B.保持温度和容器体积不变,充入2mol N2
C.保持温度和容器内压强不变,充入1mol SO3
D.升高温度
E.移动活塞压缩气体
(3)某人设想以右图所示装置用电化学原理生产硫酸,写出通入SO2的电极的电极反应式
SO2+2H2O=SO42-+4H++2e-
SO2+2H2O=SO42-+4H++2e-

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科目:高中化学 来源: 题型:

精英家教网以下是对化学反应变化过程及结果的研究.按要求回答问题:
(1)关于能量变化的研究已知:
①2CH3OH(1)+3CO2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-akjmol-
②CH3OH(1)+O2(g)=CO(g)+2H2O(1)△-bkjmol -
③H2O(g)=H2O(1)△H=-ckjmol-
则:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=
 
kJ?mol-1
(2)关于反应速率和限度的研究
①已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数:
弱酸化学式 CH3COOH HCN H2CO
电离平衡常数(25℃) 1.8×10-5 4.9×10-10 K1=4.3×10-7  K1=5.6×10-11
则等物质的量浓度的(l)CH3COONa、②NaCN、③Na2CO3、④NaHCO3溶液的pH由大到小的顺序为
 
(填编号)
②已知2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g):△H=-196kjmol,在一个容积为2L的容器中加入2molSO2和lmol O2,在某温度下充分反应,经过30min达到平衡,放出热量176.94kJ.如果用SO2表示该反应的反应速率,则v(SO2)=
 

③图为某温度下,CuS(s)、ZnS(s)、FeS(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,溶液的S2-浓度、金属阳离子浓度变化情况.如果向三种沉淀中加盐酸,最先溶解的是
 
.向新生成的ZnS浊液中滴入足量含相同浓度的Cu2+、Fe2+的溶液,振荡后,ZnS沉淀会转化为
 
(填化学式)沉淀.
(3)关于电化学的研究全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能电池.其电池总反应为:VO2++2H++V2+ 
放电
通电
  V3+VO2++H2O.则充电时阳极反应式为
 
,用此电池电解1L 1mol?L-1的CuSO4溶液,当转移0.1mol电子时,溶液的pH=
 
(不考虑溶液体积变化).

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科目:高中化学 来源: 题型:

已知2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g),△H=-197.8kJ?mol-1,则反应:SO3 (g)═
1
2
O2 (g)+SO2 (g)的△H是(  )
A、+197.8kJ?mol-1
B、+98.9kJ?mol-1
C、-296.7kJ?mol-1
D、-98.9kJ?mol-1

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科目:高中化学 来源: 题型:

已知2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-196.6kJ?mol-1.在相同温度和体积均为1L的四个密闭容器中,保持温度和容积不变,以四种不同的投料进行反应,平衡时有关数据如下.下列关系正确的是(  )
容器
起始加入量 2mol SO2+1mol O2 1mol SO2+0.5mol O2 2mol SO3 2mol SO2+2mol O2
反应放出或吸收的热量/kJ a b c d
平衡时c(SO3)/mol?L-1 e f g h
A、a<2b:e>2f
B、a=c:e=g
C、a>d:e>h
D、c+98.3e=196.6

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