在一定的温度、压强和钒催化剂存在的条件下，SO2被空气中的O2氧化为SO3。V2O5是钒催化剂的活性成分，郭汗贤等提出：V2O5在对反应I的催化循环过程中，经历了Ⅱ、Ⅲ两个反应阶段，图示如图1：图1

题型：综合题题类：常考题难易度：困难

广东省东莞市2017-2018学年高三上学期理综-化学期末考试试卷

在一定的温度、压强和钒催化剂存在的条件下，SO₂被空气中的O₂氧化为SO₃。V₂O₅是钒催化剂的活性成分，郭汗贤等提出：V₂O₅在对反应I的催化循环过程中，经历了Ⅱ、Ⅲ两个反应阶段，图示如图1：

图1

（1）、①已知有关气体分子中1mol化学键断裂时需要吸收的能量数据如下：

化学键	S=O(SO₂)	O=O(O₂)	S=O(SO₃)
能量/kJ	535	496	472

由此计算反应Ⅰ的△H=kJ·mol^-1。

②写出反应Ⅱ的化学方程式。

（2）、不能说明反应Ⅰ达到平衡状态的是。

A．恒容密闭容器中混合气体的压强不再变化

B．恒容密团容器中混合气体的密度不再变化

C．混合气体的总物质的量不再变化

D．混合气体的平均相对分子质量不再变化

E．n(SO₂)∶n(O₂)∶n(SO₃)=2∶1∶2

F．SO₂气体的百分含量不再变化

（3）、在保持体系总压为105Pa的条件下进行反应SO₂+1/2O₂ $\text{[math]}$ SO₃ ，原料气中SO₂和O₂的物质的量之比m(m= $\text{[math]}$ )不同时，SO₂的平衡转化率与温度(t)的关系如下图所示：

①图中m₁、m₂、m₃的大小顺序为，理由是。

②反应I的化学平衡常数Kp表达式为(用平衡分压代替平衡浓度表示)。图中A点原料气的成分是：n(SO₂)=10mol，n(O₂)=24.4mol，n(N₂)=70mol，达平衡时SO₂的分压p(SO₂)为Pa。(分压=总压×物质的量分数)。

③近年，有人研发出用氧气代替空气的新工艺，使SO₂趋于全部转化。此工艺的优点除了能充分利用含硫的原料外，主要还有。

举一反三

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