Question

【題目】恒溫恒容條件下,硫可以發(fā)生如下轉(zhuǎn)化,其反應(yīng)過程和能量關(guān)系如圖所示。已知：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)　ΔH=-196.6 kJ/mol。

請(qǐng)回答下列問題：

（1）寫出能表示硫的燃燒熱的熱化學(xué)方程式：________________。

（2）狀態(tài)Ⅱ到狀態(tài)Ⅲ放出的熱量為__________。

（3）恒溫恒容時(shí),1 mol SO2和2 mol O2充分反應(yīng),放出熱量的數(shù)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(zhì)的量為______，若溶液中發(fā)生了氧化還原反應(yīng),則該過程的離子方程式為：_______________。

Answer 1

【答案】S(s)+O2(g)=SO2(g)　ΔH=-297 kJ/mol 78.64 kJ 大 2 mol 2SO2+O2+4OH-=2SO42-+2H2O

【解析】

由圖可知，狀態(tài)Ⅰ到狀態(tài)Ⅱ為硫燃燒生成二氧化硫的過程，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為. S(s)+O2(g)=SO2(g)　ΔH=-297 kJ/mol；狀態(tài)Ⅱ到狀態(tài)Ⅲ二氧化硫發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成三氧化硫，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)　ΔH=-196.6 kJ/mol。

（1）燃燒熱是指1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量，由圖可知1molS（s）完全燃燒放出的熱量為297KJ，則能表示硫的燃燒熱的熱化學(xué)方程式為S(s)+O2(g)=SO2(g)　ΔH=-297 kJ/mol，故答案為：S(s)+O2(g)=SO2(g)　ΔH=-297 kJ/mol；

（2）由圖可知，狀態(tài)Ⅱ到狀態(tài)Ⅲ時(shí)0.8mol二氧化硫參與反應(yīng)，則反應(yīng)放出的熱量為=8.64 kJ，故答案為：8.64 kJ；

（3）恒溫恒容時(shí)，開始為1molSO2和2molO2與開始為1molSO2和1molO2相比，氧氣的濃度增大，增大反應(yīng)物濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，SO2轉(zhuǎn)化率增大，反應(yīng)放出熱量的數(shù)值比Q2大，故答案為：大；

（4）將Ⅲ中的混合氣體通入足量的NaOH溶液中，三氧化硫與氫氧化鈉反應(yīng)反應(yīng)生成硫酸鈉，混合氣體中的二氧化硫和氧氣在氫氧化鈉溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸鈉和水，反應(yīng)的離子方程式為2SO2+O2+4OH-═2SO42-+2H2O，因反應(yīng)最后得到硫酸鈉溶液，根據(jù)鈉原子和硫原子原子守恒可得n（NaOH）=2n（S）=2×（0.2+0.8）mol=2mol，故答案為：2；2SO2+O2+4OH-═2SO42-+2H2O；