(2011?棗莊模擬)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1所示.(已知:2SO2(g)+O2(g)  2SO3(g)△H=-196.6KJ?mol- 1

請回答下列問題:
(1)寫出能表示硫的燃燒熱的熱化學(xué)方程式:
S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=-297KJ?mol-1
S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=-297KJ?mol-1

(2)△H2=
-78.64
-78.64
KJ?mol-1
(3)恒溫恒容時,1molSO2和2molO2 充分反應(yīng),放出熱量的數(shù)值比|△H2|
(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
2mol
2mol
,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
2SO2+O2+4OH-═2SO42-+2H2O
2SO2+O2+4OH-═2SO42-+2H2O

(5)恒容條件下,下列措施中能使n(SO3)/n(SO2)增大的有
c
c

a.升高溫度;                              b.充入He氣
c.再充入1molSO2(g)和1molO2 (g)            d.使用催化劑
(6)某SO2(g)和O2 (g)體系,時間t1達(dá)到平衡后,改變某一外界條件,反應(yīng)速率v與時間t的關(guān)系如圖2所示,若不改變SO2(g)和O2 (g)的量,則圖中t4時引起平衡移動的條件可能是
升高溫度
升高溫度
;圖中表示平衡混合物中SO3的含量最高的一段時間是
t3~t4
t3~t4
分析:(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;
(2)根據(jù)熱化學(xué)方程式:2SO2(g)+O2(g)  2SO3(g)△H=-196.6KJ?mol- 1計算;
(3)恒溫恒容時,開始為1molSO2和2molO2 與開始為1molSO2和1molO2 相比,開始為1molSO2和2molO2 的SO2轉(zhuǎn)化率高;
(4)反應(yīng)最后得到硫酸鈉,根據(jù)鈉原子、硫原子原子守恒計算;
(5)根據(jù)平衡移動判斷
(6)t2~t3段正逆速率都加快,且v(正)>v(逆),平衡正向移動,t4~t5段正逆速率都加快,且v(正)<v(逆),平衡逆向移動,該反應(yīng)為體積減小的放熱反應(yīng),若升高溫度,平衡逆向移動,若增大壓強(qiáng),平衡正向移動,故t2~t3段為增大壓強(qiáng),t4~t5段為升高溫度;
t2~t3段為增大壓強(qiáng)后,平衡正向移動,SO3的含量升高,至t3~t4平衡時含量達(dá)最高.
解答:解:(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,所以,硫的物質(zhì)的量為1mol.由圖1可知1molS(s)完全燃燒放出的熱量為297KJ,所以,硫的燃燒熱的熱化學(xué)方程式S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=-297 KJ?mol-1
故答案為:S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=-297 KJ?mol-1
(2)由由圖1可知,參加反應(yīng)的n(SO2)=1mol-0.2mol=0.8mol,根據(jù)熱化學(xué)方程式:2SO2(g)+O2(g)  2SO3(g)△H=-196.6KJ?mol- 1;可知,△H2=0.4△H=0.4×(=-196.6KJ?mol- 1)=-78.64KJ?mol-1
故答案為:-78.64KJ?mol-1
(3)恒溫恒容時,開始為1molSO2和2molO2 與開始為1molSO2和1molO2 相比,增大氧氣的濃度,平衡正向移動,所以開始為1molSO2和2molO2 的SO2轉(zhuǎn)化率高,放出熱量的數(shù)值比|△H2|大.
故答案為:大
(4)反應(yīng)最后得到硫酸鈉,根據(jù)鈉原子、硫原子原子守恒,n(NaOH)=2n(S)=2×(0.2+0.8)mol=2mol.
若發(fā)生氧化還原反應(yīng),則是SO2被O2氧化,離子方程式為2SO2+O2+4OH-═2SO42-+2H2O.
故答案為:2mol;2SO2+O2+4OH-═2SO42-+2H2O
(5)a、反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高,平衡逆向移動,n(SO3)減小,n(SO2)增大,n(SO3)/n(SO2)減小,故a錯誤;
b、恒容條件下,充入氦氣,反應(yīng)混合物濃度不變,平衡不移動,n(SO3)/n(SO2)不變,故b錯誤;
c、再充入1molSO2(g)和1molO2 (g),等效為Ⅱ壓強(qiáng)增大一倍,平衡正向移動,n(SO3)/n(SO2)增大,故c正確;
d、使用催化劑,加快反應(yīng),平衡不移動,n(SO3)/n(SO2)不變,故d錯誤.
故答案為:C
(6)t2~t3段正逆速率都加快,且v(正)>v(逆),平衡正向移動.t4~t5段正逆速率都加快,且v(正)<v(逆),平衡逆向移動.該反應(yīng)為體積減小的放熱反應(yīng),若升高溫度,平衡逆向移動,若增大壓強(qiáng),平衡正向移動,故t2~t3段為增大壓強(qiáng),t4~t5段為升高溫度;
t2~t3段為增大壓強(qiáng)后,平衡正向移動,SO3的含量升高,至t3~t4平衡時含量達(dá)最高.
故答案為:升高溫度;t3~t4
點評:本題考查熱化學(xué)方程式、化學(xué)平衡等,綜合性高,難度大,關(guān)鍵在于讀圖獲取信息,培養(yǎng)學(xué)生分析問題解決問題能力.
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