Question

（22分）2SO₂(g)+O₂(g) 2SO₃(g)反應(yīng)過程的能量變化如圖所示。已知1mol SO₂(g)氧化為1mol SO₃的ΔH=—99kJ·mol^—1．請(qǐng)回答下列問題：

（1）圖中A、C分別表示    、     ，E的大小對(duì)該反應(yīng)的反應(yīng)熱有無影響？   。該反應(yīng)通常用V₂O₅作催化劑，加V₂O₅會(huì)使圖中B點(diǎn)升高還是降低？   ，理由是       ；

（2）圖中△H=   KJ·mol^—1；

（3）V₂O₅的催化循環(huán)機(jī)理可能為：V₂O₅氧化SO₂時(shí)，自身被還原為四價(jià)釩化合物；四價(jià)釩化合物再被氧氣氧化。寫出該催化循環(huán)機(jī)理的化學(xué)方程式          ；

（4）（2分）如果反應(yīng)速率υ（SO₂）為0．05 mol·L^—1·min^—1,則υ（O₂）=   mol·L^—1·min^—1、

υ(SO₃)=        mol·L^—1·min^—1；

（5）（2分）已知單質(zhì)硫的燃燒熱為296 KJ·mol^—1，計(jì)算由S(s)生成3 molSO₃(g)的△H   （要求計(jì)算過程）。

（6）甲烷燃料電池 （KOH作電解質(zhì)溶液）

負(fù)極反應(yīng)方程式是：                                                  

正極反應(yīng)方程式是：                                                     

總反應(yīng)方程式是：                                                      

（7）（2分）常溫下，設(shè)pH 均為5的H₂SO₄和A1₂(SO₄)₃溶液中由水電離出的c(H⁺)分別為c₁ 、c₂，則c₁：c₂=                   。

（8）（2分）濃度為0.5 mol/L的鹽酸與等濃度的氨水溶液反應(yīng)，使溶液呈中性，則混合前體積V酸________V堿(填“大于”、“小于”或“等于”)

 (9)（2分）取10 mL溶液0.5 mol/L的鹽酸，加水稀釋到500 mL，則此時(shí)溶液中由水電離出的c(H^＋)＝________。

 

Answer 1

【答案】

（22分）（1）反應(yīng)物能量  生成物能量  無  降低  因?yàn)榇呋瘎└淖兞朔磻?yīng)的歷程使活化能E降低  （2）（2分）—198 

(3) （2分）SO₂ +V₂O₅=SO₃+2VO₂  4VO₂+ O₂=2V₂O₅  

(4)（2分）0．025  0．05

(5) （2分）S(s)+O₂(g) =2SO₂(g)  △H₁=—296 KJ·mol^—1 , 

SO₂(g)+1/2O₂(g) SO₃(g) △H₂=—99 KJ·mol^—1 

3 S(s)+9/2O₂(g)=3SO₃(g)  △H=3(△H₁+△H₂)=—1185 KJ·mol^—1 

（6）負(fù)極：CH₄+10OH^- －8e^-=CO₃^2-+7H₂O  正極：O₂＋2H₂O+4e^-=4OH^-

   總反應(yīng)：CH₄＋2 O₂+2OH^-=CO₃^2-+3H₂O       

（7）（2分）1：10⁴  （8）（2分）小于（9）（2分）10^-12

【解析】