Question

2013年，央視《經濟半小時》曝光了部分藥企用工業硫磺熏制山銀花以及沒有功效的山銀花雜質入藥，其中包括廣藥集團旗下藥廠生產的維C銀翹片．維C銀翹片被曝光“涉硫”后，給中藥制藥企業敲響了警鐘．在恒溫恒容條件下，硫可以發生如下轉化，其反應過程和能量關系如圖1所示．（已知：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），△H=-196.6KJ/mol）

請回答下列問題：
（1）寫出能表示固體硫的燃燒熱的熱化學方程式：______．
（2）恒溫恒容時，lmol SO₂和2mol O₂充分反應，放出熱量的數值比|△H₂|______（填“大”、“小”或“相等”）
（3）將Ⅲ中的混合氣體通入足量的NaOH溶液中消耗NaOH的物質的量為______，若溶液中發生了氧化還原反應，則該過程的離子方程式為______．
（4）某SO₂（g）和O₂（g）體系，時間t₁達到平衡后，改變某一外界條件，反應速率v與時間t的關系如圖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______；圖中表示平衡混合物中SO₃的百分含量最高的一段時間是______．
（5）各階段平衡時對應的平衡常數如下表所示：

t1-t2	t3-t4	t5-t6	t6-t7
K1	K2	K3	K4

K₁、K₂、K₃、K₄之間的關系為______．

Answer 1

（1）燃燒熱是指1mol可燃物完全燃燒生成穩定的氧化物放出的熱量，所以，硫的物質的量為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）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轉化率高，放出熱量的數值比|△H₂|大；
故答案為：大；
（3）反應最后得到硫酸鈉，根據鈉原子、硫原子原子守恒，n（NaOH）=2n（S）=2×（0.2+0.8）mol=2mol．
若發生氧化還原反應，則是SO₂被O₂氧化，離子方程式為2SO₂+O₂+4OH^-═2SO₄^2-+2H₂O．
故答案為：2mol；2SO₂+O₂+4OH^-═2SO₄^2-+2H₂O；
（4）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；該反應為體積減小的放熱反應，若升高溫度，平衡逆向移動，若增大壓強，平衡正向移動，所以t₂～t₃段為增大壓強，t₄～t₅段為升高溫度；t₂～t₃段為增大壓強后，平衡正向移動，SO₃的含量升高，至t₃～t₄平衡時含量達最高；
故答案為：升高溫度；t₃～t₄；
（5）由（4）的分析可知t₂～t₃段為增大壓強，則K₂=K₁；t₄～t₅段為升高溫度，則K₃＜K₂；所以K₄=K₃＜K₂=K₁；
故答案為：K₄=K₃＜K₂=K₁．