Question

已知298 K,101 kPa时，2SO₂(g)＋O₂(g)2SO₃(g)  ΔH＝－197 kJ·mol^－1。在相同温度和压强下，向密闭容器中通入2 mol SO₂和1 mol O₂，达到平衡时，放出热量为Q₁，向另一个体积相同的容器中通入1 mol SO₂，0.5 mol O₂ 和1 mol SO₃，达到平衡时放出热量为Q₂，则下列关系正确的是

A．Q₂<Q₁<197 kJ·mol^－1                    B．Q₂＝Q₁＝197 kJ·mol^－1

C．Q₁<Q₂<197 kJ·mol^－1                    D．Q₂＝Q₁<197 kJ·mol^－1

Answer

A

【解析】

试题分析：反应的热化学方程式为：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＝－197 kJ·mol－1，由热化学方程式可知，在上述条件下反应生成2molSO3气体放热197kJ，加入2mol SO2和1molO2，由于是可逆反应，所以生成的三氧化硫量小于2mol，所以Q1＜197kJ；通入1molSO2，0.5mol O2，如果转化率与加入2mol SO2和1molO2相同，则放热为0.5Q1kJ，但是此时体系压强比加入2mol SO2和1molO2要小，所以平衡会向左移动，所以实际放出的热量＜0.5Q1；在1molSO2，0.5mol O2 的基础上再加1mol SO3，则平衡逆移，要吸收热量，所以通入1molSO2，0.5mol O2 和1mol SO3时实际放出的热量Q2＜0.5Q1；综上得：Q2＜Q1＜197 kJ•mol-1，答案选A。

【考点定位】本题主要是考查反应热的计算

【名师点晴】本题解答时注意浓度对平衡的影响以及可逆反应的特征，要注意加入生成物对反应热量的影响，注意从影响化学平衡的元素去分析。另外该类试题还需要注意物质的状态对于反应热的影响。