Question

2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g) △H=-198kJ/mol，反应过程的能量变化如图所示。

请回答下列问题：

（1）图中A表示__________，该反应加入V₂O₅作催化剂后E如何变化_______（填“升高”、“降低”或“不变”）。

（2）如果反应速率v(SO₂)为0.05mol/(L·min)，则v(O₂)=_________ mol/(L·min)、v(SO₃)=_____mol/(L·min)

（3）已知单质硫燃烧热的数值为296kJ/mol，则1molS(s)完全反应生成SO₃(g)时放出的热量为________kJ。

（4）某人设想以如图所示装置用电化学原理生产硫酸，通入O₂的一极为_______________（填写“正”或“负”）极；写出通入SO₂一极的电极反应____________________。

Answer

（9分）（1）反应物能量（1分）； 降低（1分）；（2）0.025（1分）；0.05（1分）；

（3）395（2分）；（4）正（1分）；SO2+2H2O－2e－＝SO42－+4H＋（2分）。

【解析】

试题分析：根据图示可知：图中A表示反应物所具有的能量；该反应加入V2O5作催化剂后，由于可以改变反应途径，降低反应的活化能，使反应在较低的条件下就可以发生，所以E将降低；（2）如果反应速率v(SO2)为0.05mol/(L·min)，由于同一化学反应用不同物质表示的反应速率，速率比等于化学方程式的化学计量数的比，则v(O2)=1/2 v(SO2) =1/2×0.05mol/(L·min)= 0.025mol/(L·min)；v(SO3)= v(SO2) =0.05mol/(L·min)；（3）已知单质硫燃烧热的数值为296kJ/mol，则1molS(s)完全反应生成SO2(g)放出296kJ的热；1mol SO2(g)转化为1mol SO3(g)时放出的热量为198kJ ÷2=99kJ；所以1molS(s)完全反应生成SO3(g)时放出的热量为296kJ+99kJ=395kJ。（4）用电化学原理生产硫酸，通入O2的一极为正极，获得电子发生还原反应，电极反应式是O2+4e-+4H+=2H2O，通入SO2一极为负极，失去电子，发生氧化反应，该电极的电极反应式是SO2+2H2O－2e－＝SO42－+4H＋。

考点：考查物质的能量与反应的关系、化学反应速率的计算、盖斯定律的应用、原电池反应原理的应用的知识。