Question

5．已知298K时，2SO₂ （g）+O₂（g）?2SO₃（g）；△H=-197kJ/mol，在相同温度和压强下，向某密闭容器中通人2mol SO₂和1mol O₂，达到平衡时放出热量Q₁，向另一容积相同的密闭容器中通人1mol SO₂和0.5mol O₂，达到平衡时放出热量Q₂，下列关系式正确的是（　　）

• A． Q₂=$\frac{{Q}_{1}}{2}$
• B． Q₂＞$\frac{{Q}_{1}}{2}$
• C． Q₁=Q₂=197 kJ
• D． Q₂＜$\frac{{Q}_{1}}{2}$＜$\frac{197}{2}$kJ

Answer 1

分析 SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-Q₁KJ/mol，表示一定条件下2mol SO₂和1molO₂完全反应生成1molSO₃气体放出热量为197kJ，可逆反应中反应物不能完全反应；
另一容积相同的密闭容器中通人1mol SO₂和0.5mol O₂，等效为开始通入2mol SO₂和1mol O₂到达平衡的基础上压强减小一倍，平衡向逆反应移动，二氧化硫的转化率减小．

解答 解：SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H=-Q₁KJ/mol，表示一定条件下2mol SO₂和1molO₂完全反应生成1molSO₃气体放出热量为197kJ；
可逆反应中反应物不能完全反应，故向密闭容器中通入2molSO₂和1molO₂，参加反应的二氧化硫的物质的量小于2mol，故平衡时放出的热量小于197kJ，即Q₁＜197kJ，
另一容积相同的密闭容器中通人1mol SO₂和0.5mol O₂，等效为开始通入2mol SO₂和1mol O₂到达平衡的基础上压强减小一倍，平衡向逆反应移动，二氧化硫的转化率减小，参加反应的二氧化硫的物质的量小于上述平衡的$\frac{1}{2}$，故平衡时放出的热量Q₂＜$\frac{{Q}_{1}}{2}$，
故Q₂＜$\frac{{Q}_{1}}{2}$＜$\frac{197}{2}$kJ，
故选D．

点评 本题考查可逆反应特点、热化学方程式、等效平衡等，难度中等，注意对热化学方程式表示的含义理解，注意等效平衡的运用．