Question

在化學(xué)反應(yīng)中，只有能量比平均能量高得多的反應(yīng)物分子發(fā)生碰撞時才可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，這些分子稱為活化分子．使普通分子變成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其單位通常用kJ?mol^-1表示．請認(rèn)真觀察圖1然后回答問題．
（1）圖中所示反應(yīng)是

 

（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)，該反應(yīng)的△H=

 

（用E₁、
E₂的代數(shù)式表示）．
（2）對于同一反應(yīng)，圖中（Ⅱ）虛線與實(shí)線（Ⅰ）相比活化能大大降低，活化分子百分?jǐn)?shù)增多，反應(yīng)速率加快，你認(rèn)為最可能的原因是

 

．
（3）進(jìn)一步研究表明，化學(xué)反應(yīng)的焓變（△H）等于反應(yīng)物和生成物的鍵能之差．下表是部分化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)：

化學(xué)鍵	H-S	S-S	S=O	H-O
鍵能/KJ?mol-1	364	266	522	464

已知反應(yīng)：2H₂S（g）+SO₂（g）=3S（g）+2H₂O（g）△H=-QkJ?mol^-1，反應(yīng)產(chǎn)物中的S實(shí)際分子式為S₈，實(shí)際分子是一個八元環(huán)狀分子（如圖2），則Q=

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：反應(yīng)熱和焓變

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

分析：（1）依據(jù)圖象分析反應(yīng)物的能量大于生成物的能量，反應(yīng)放熱；反應(yīng)的焓變=生成物的能量-反應(yīng)物的能量；
（2）對于同一反應(yīng)，圖中虛線（ II）與實(shí)線（ I）相比，活化能大大降低，活化分子的百分?jǐn)?shù)增多，反應(yīng)速率加快，說明反應(yīng)的活化能降低焓變不變，平衡不動，結(jié)合影響所以速率的元素分析判斷；
（3）根據(jù)2H₂S（g）+SO₂（g）=3S（s）+2H₂O（l）△H=-Q kJ?mol^-1，反應(yīng)產(chǎn)物中的S實(shí)為S₈，將方程變形為：2H₂S（g）+SO₂（g）=

3

8

S₈．

解答： 解：（1）依據(jù)圖象分析反應(yīng)物的能量大于生成物的能量，反應(yīng)放熱；反應(yīng)的焓變=生成物的能量-反應(yīng)物的能量，即△H=（E₂-E₁）kJ?mol^-1，
故答案為：放熱；（E₂-E₁）kJ?mol^-1；
（2）對于同一反應(yīng)，圖中虛線（ II）與實(shí)線（ I）相比，活化能大大降低，活化分子的百分?jǐn)?shù)增多，反應(yīng)速率加快，說明反應(yīng)的活化能降低焓變不變，平衡不動，化學(xué)反應(yīng)速率影響因素中，催化劑有此作用，所以最有可能使用了催化劑，
故答案為：II中使用了催化劑；
（3）2H₂S（g）+SO₂（g）=3S（s）+2H₂O（l）△H=-Q kJ?mol^-1，反應(yīng)產(chǎn)物中的S實(shí)為S₈，將方程變形為：2H₂S（g）+SO₂（g）=

3

8

S₈（s）+2H₂O（l）△H=-Q kJ?mol^-1，2 mol H₂S中有4 mol H-S鍵，1 mol SO₂中有2 mol S=O鍵，3 mol S中有

3

8

mol S₈，即3mol S-S鍵，2 mol H₂O中有4 mol H-O鍵，根據(jù)△H=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能=（4×364+2×522-3×266-4×464 ）kJ/mol=-154 kJ/mol，
故答案為：154．

點(diǎn)評：本題考查反應(yīng)熱的有關(guān)計(jì)算、鍵能與反應(yīng)熱的關(guān)系等，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力的考查，明確反應(yīng)熱和鍵能的關(guān)系△H=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能是解題關(guān)鍵，題目難度中等．