Question

【題目】(已知單質硫在通常條件下以S8(斜方硫)的形式存在，而在蒸氣狀態時，含有S2、S4、S6及S8等多種同素異形體，其中S4、S6和S8具有相似的結構特點，其結構如下圖所示：

（1） 若已知硫氧鍵的鍵能為d kJ·mol－1，氧氧鍵的鍵能為e，S(s)＋O2(g)===SO2(g) ΔH＝－a kJ·mol －1，則S8分子硫硫鍵的鍵能為 kJ·mol－1

（2）在一定溫度下，測得硫蒸氣的平均摩爾質量為80 g·mol－1，則該蒸氣中S2分子的體積分數不小于 (用百分數表示)。

Answer 1

【答案】（1）(2d-a-e)（2）75%

【解析】

試題分析：（1）已知硫氧鍵(S=O)的鍵能為d kJ/mol，氧氧鍵(O=O)的鍵能為e kJ/mol，則S8分子中硫硫鍵(S-S)的鍵能；設S8分子中硫硫鍵鍵能為XKJ/mol；S8(s)+8O2(g)=8SO2(g)△H=-8aKJ/mol；依據反應熱=反應物的鍵能總和-生成物的鍵能總和=8X+8e-16d=-8a，X=2d-a-e；

（2）當S2、S4時S2分子的體積分數最小，設S2物質的量為X，S4物質的量為Y，=80；得到X：Y=3：1，相同條件下氣體物質的量之比等于體積之比物得到，該蒸氣中S2分子的體積分數不小于75%。