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...

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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+1/2O2SO3，原料气中SO2和O2的物质的量之比m(m=)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_________。

高三化学综合题困难题

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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+1/2O2SO3，原料气中SO2和O2的物质的量之比m(m=)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_________。

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2SO₂(g)＋O₂(g) 2SO₃(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是(　　)
A．催化剂V₂O₅不改变该反应的逆反应速率
B．增大反应体系的压强，反应速率一定增大
C．该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间
D．在t₁、t₂时刻，SO₃(g)的浓度分别是c₁、c₂，则时间间隔t₁～t₂内，SO₃(g)生成的平均速率为v＝

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2SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g）是制备硫酸的重要反应．下列叙述正确的是（）
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B．增大反应体系的压强、反应速度一定增大
C．该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间
D．在t₁、t₂时刻，SO₃（g）的浓度分别是c₁、c₂，则时间间隔t₁～t₂内，SO₃（g）生成的平均速率为
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C．该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间
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B.增大反应体系的压强，反应速率一定增大
C.该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间
D.在t₁、l₂时刻，SO₃（g）的浓度分别是c₁，c₂，则时间间隔t₁～t₂内，SO₃（g）生成的平均速率为

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钒（V）及其化合物广泛应用于工业催化、新材料和新能源等领域．V₂O₅是接触法制硫酸的催化剂．
（1）一定条件下，SO₂ 与空气反应t min后，SO₂ 和SO₃物质的量浓度分别为a mol/L、b mol/L，则SO₂ 起始物质的量浓度为______mol/L；生成SO₃的化学反应速率为______．
（2）全钒液流储能电池是利用不同价态离子对，发生氧化还原反应来实现化学能和电能相互转化的，其装置原理如图：
①当左槽溶液逐渐由黄变蓝，其电极反应式为______．
②充电过程中，右槽溶液颜色逐渐由______色变为______色．
③充电时若转移的电子数为3.01×10²⁴个，左槽溶液中n（H⁺）的变化量为______ mol．

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钒（V）及其化合物广泛应用于工业催化、新材料和新能源等领域．
（1）V₂O₅是接触法制硫酸的催化剂．
①一定条件下，SO₂与空气反应t min后，SO₂和SO₃物质的量浓度分别为a mol/L，b mol/L，则SO₂起始物质的量浓度为________mol/L；生成SO₃的化学反应速率为________mol/．
②工业制制硫酸，尾气SO₂用________吸收．
（2）全钒液流储能电池是利用不同价态离子对氧化还原反应来实现化学能和电能相互转化的装置，其原理如下图所示：

①当左槽溶液逐渐由黄变蓝，其电极反应式为________．
②充电过程中，右槽溶液颜色逐渐由________色变为________色．
③放电过程中氢离子的作用是________和________；充电时若转移的电子数为3.01×10²³个，左槽溶液中n（H⁺）的变化量为________．
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已知2SO₂+O₂2SO₃; △H＝-92.6 kJ·mol^-1，当反应达到平衡时，下列措施：①降低温度；②减小压强；③用V₂O₅作催化剂；④增大O₂的浓度；⑤增大SO₂的浓度；⑥恒压通入He气，能提高SO₂转化率的是
A．①②⑥ B．①④⑤ C．④⑤⑥ D．①④

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2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)是制备硫酸的重要反应。下列叙述正确的是(双选) (　　)。
A．催化剂V2O5可改变该反应的正、逆反应速率
B．增大反应体系的压强、反应速率一定增大
C．该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间
D．在t1，t2时刻，SO3(g)的浓度分别是c1，c2，则时间间隔t1～t2内，SO3(g)生成的平均速率为v＝

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2SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g）是制备硫酸的重要反应．下列叙述正确的是（）
A．催化剂V₂O₅不改变该反应的逆反应速率
B．通入大量O₂，能增大正反应速率
C．增大反应体系的压强、反应速度一定增大
D．该反应是放热反应，降低温度将缩短反应达到平衡的时间
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