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已知298K时反应2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g)△H=-197kJ?mol-1,在相同温度下向一密闭容器中加入2mol SO2和1molO2,达化学平衡时放出热量为a1kJ;向另一容积相同的密闭容器中通入1mol SO2和0.5molO2,达化学平衡时放出热量为a2kJ,则下列关系式中正确的是( )
A.2a2>a1>197
B.2a2<a1<197
C.2a2=a1>197
D.2a2=a1=197
【答案】分析:反应为可逆反应,浓度不同,平衡转化的程度不等,根据热化学方程式的含义来分析.
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,生成的三氧化硫量小于2mol,所以a1<197,通入1mol SO2和0.5molO2,原则上讲会生成1mol三氧化硫,放热×98.5kJ,但是此时体系压强比加入2mol SO2和1molO2要小,所以平衡会向左移动,所以实际放出的热量<(×98.5)kJ,即2a2<a1,综上得:2a2<a1<197.
故选B.
点评:本题考查反应热的计算,题目难度中等,本题注意浓度对平衡的影响以及可逆反应的特征.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

(2013?洛阳二模)已知298K时下列物质的溶度积(单位略)
   CH3COOAg  AgCl  AgCrO4  AgS
 Ksp  2.3×10-3  1.77×10-10  1.12×10-12  6.7×10-15
下列说法正确的是(  )

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2011?杭州一模)下表是部分短周期元素的原子半径及主要化合价:
元素代号 W R X Y Z Q M
原子半径/nm 0.037 0.186 0.074 0.075 0.077 0.110 0.160
主要化合价 +1 +1 -2 -3,+5 +2,+4 -3,+5 +2
试回答下列问题:
(1)七种元素中原子半径最大的元素在周期表中位置是
第三周期第ⅠA族
第三周期第ⅠA族
.M在Z的最高价氧化物中燃烧的化学方程式为
2Mg+CO2
 点燃 
.
 
2MgO+C
2Mg+CO2
 点燃 
.
 
2MgO+C

(2)X可与R按1:l的原子个数比形成化合物甲,甲中存在的化学键有
离子键、共价键
离子键、共价键
;X可与w组成含18电子的化合物乙,则乙的电子式为

(3)M的最高价氧化物的水化物难溶于水,已知298K时,该物质的KSP=5.6×10-12,若此时测得溶液pH=13.00,则此温度下残留在溶液中的M离子物质的量浓度为
5.6×10-10
5.6×10-10
mol?L-1
(4)化学反应3W2(g)+Y2(g)=2YW3(g);△H<0.当反应达到平衡时不断改变条件(不改变Y2、W2和YW3的量),如图表示反应速率与反应过程的关系,其中表示平衡混合物中YW3的含量最高的一段时间是
t0~t1
t0~t1

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2012?广东)难溶性杂卤石(K2SO4?MgSO4?2CaSO4?2H2O)属于“呆矿”,在水中存在如下平衡
K2SO4?MgSO4?2CaSO4?2H2O(s)?2Ca2++2K++Mg2++4
SO
2-
4
+2H2O
为能充分利用钾资源,用饱和Ca(OH)2溶液溶浸杂卤石制备硫酸钾,工艺流程如图1:
(1)滤渣主要成分有
CaSO4
CaSO4
Mg(OH)2
Mg(OH)2
以及未溶杂卤石.
(2)用化学平衡移动原理解释Ca(OH)2溶液能溶解杂卤石浸出K+的原因:
氢氧根与镁离子结合使平衡向右移动,钾离子变多
氢氧根与镁离子结合使平衡向右移动,钾离子变多

(3)“除杂”环节中,先加入
K2CO3
K2CO3
溶液,经搅拌等操作后,过滤,再加入
H2SO4
H2SO4
溶液调滤液PH至中性.
(4)不同温度下,K+的浸出浓度与溶浸时间的关系是图2,由图可得,随着温度升高,①
在同一时间K+的浸出浓度大
在同一时间K+的浸出浓度大
反应速率加快,平衡时溶浸时间短
反应速率加快,平衡时溶浸时间短

(5)有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂,则溶浸过程中会发生:CaSO4(s)+
CO
2-
3
?CaCO3(s)+
SO
2-
4

已知298K时,Ksp(CaCO3)=2.80×10-9,Ksp(CaSO4)=4.90×10-5,求此温度下该反应的平衡常数K
1.75×104
1.75×104
  (计算结果保留三位有效数字).

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

对一个化学反应的研究需要从反应条件、限度、速率、定量关系等因素进行综合分析,下列是关于化学反应的系列研究,请根据相关信息回答问题.
(1)关于反应物之间的定量关系的研究:已知反应:Br2+2Fe2+═2Br-+2Fe3+,向10mL 0.1mol?L-1的FeBr2溶液中通入0.001mol Cl2,该反应的离子方程式为:
2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-
2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-

(2)关于反应速率、限度的研究:
①已知298K时,Mg(OH)2的溶度积常数Ksp=5.6×10-12,在氯化镁溶液中加入一定量的烧碱,测得pH=13.0,则此温度下残留在溶液中的c(Mg2+)=
5.6×10-10mol/L
5.6×10-10mol/L

②科学研究发现纳米级的Cu2O可作为太阳光分解水的催化剂.一定温度下,在2L密闭容器中加入纳米级Cu2O并通入0.10mol水蒸气,发生反应:2H2O(g)
Cu2O
2H2(g)+O2(g)△H=+484kJ?mol-1不同时段产生O2的量见下表:
时间/min 20 40 60 80
n(O2)/mol 0.0010 0.0016 0.0020 0.0020
则前20min的反应速率 v(H2O)=
5.0×10-5mol?L-1?min-1
5.0×10-5mol?L-1?min-1
;达平衡时,至少需要吸收的光能为
0.968
0.968
kJ.

③向某密闭容器中加入 0.3molA、0.1molC和一定量的B三种气体.一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如下图中甲图所示.附图中乙图为t2时刻后改变容器中条件,平衡体系中反应速率随时间变化的情况,且四个阶段都各改变一种不同的条件,所用条件均不同.已知,t3-t4阶段为使用催化剂[已知t0-t1阶段c(B)未画出].请回答:
I:t4-t5阶段改变的条件为
减小压强
减小压强

II:B的起始物质的量为
0.04mol
0.04mol

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科目:高中化学 来源: 题型:

已知298K时反应2SO2( g ) + O2( g ) 2SO3( g );△H = -197 kJ · mol-1 ,在相同温度下向一密闭容器中加入2 mol SO2和1 molO2 ,达化学平衡时放出热量为a1 kJ ;向另一容积相同的密闭容器中通入 1 mol SO2和0.5 molO2 ,达化学平衡时放出热量为a2 kJ ,则下列关系式中正确的是(   )

A.2a2a1< 197               

B.2a2a1 >197

C.2a2 = a1 >197                   

D.2a2 = a1 = 197

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