Question

【題目】2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)反應過程中的能量變化如圖所示。已知1 mol SO2(g)被氧化為1 mol SO3(g)的ΔH1＝-99 kJ/mol。請回答下列問題：

(1)圖中A、C分別表示_____、____，E的大小對該反應的反應熱有無影響？____(填“有”或“無”)。該反應通常用V2O5作催化劑，加V2O5會使圖中B點升高還是降低？____，理由是_________。

(2)圖中ΔH＝____kJ/mol。

(3)如果反應速率v(SO2)為0.05 mol·L－1·min－1，則v(O2)＝____ mol·L－1·min－1，v(SO3)＝___mol·L－1·min－1。

Answer 1

【答案】反應物能量 生成物能量 無影響 降低 催化劑改變反應歷程，降低活化能E -198 0.025 0.05

【解析】

(1)反應物總能量大于生成物總能量，為放熱反應，加入催化劑，活化能減小，反應反應熱不變；

(2)根據反應2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)結合1mol SO2(g)氧化為1mol SO3的△H=-99kJmol-1計算反應熱；

(3)依據化學反應速率之比等于系數之比計算得到。

(1)因圖中A、C分別表示反應物總能量、生成物總能量，B為活化能，反應熱可表示為A、C活化能的大小之差，活化能的大小與反應熱無關，加入催化劑，活化能減小，反應熱不變；該反應通常用V2O5作催化劑，催化劑改變反應速率，降低反應的活化能，改變反應歷程，但不改變化學平衡，所以加V2O5會使圖中B點降低；

(2)因1mol SO2(g)氧化為1mol SO3的△H=-99kJmol-1，所以2molSO2(g)氧化為2molSO3的△H=-198kJmol-1，則2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-198kJmol-1；

(3)反應的化學方程式為：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，反應速率之比等于系數之比，v(SO2)：v(O2)：v(SO3)=2：1：2，反應速率υ(SO2)為0.05molL-1min-1，依據比例計算得到v(O2)=0.025mol/Lmin；v(SO3)=0.05molL-1min-1。