问题

请你做一道化学选择题
请你一步一步思考并将思考过程写在【解析】和<eoe>之间。你将从A,B,C,D中选出正确的答案,并写在【答案】和<eoa>之间。
例如:【答案】: A <eoa>
完整的题目回答的格式如下:
【解析】 ... <eoe>
【答案】 ... <eoa>
请你严格按照上述格式作答。
题目如下:6. (6 分) 在 $1200^{\circ} \mathrm{C}$ 时, 天然气脱硫工艺中会发生下列反应:

$\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\frac{3}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \triangle \mathrm{H}_{1}$

$2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})=\frac{3}{2} \mathrm{~S}_{2}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \triangle \mathrm{H}_{2}$

$\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\frac{1}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=\mathrm{S}(\mathrm{g})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \triangle \mathrm{H}_{3}$

$2 \mathrm{~S}(\mathrm{~g})=\mathrm{S}_{2}(\mathrm{~g}) \triangle \mathrm{H}_{4}$

则 $\triangle \mathrm{H}_{4}$ 的正确表达式为( $(\quad)$
A. $\triangle \mathrm{H}_{4}=\frac{2}{3}\left(\triangle \mathrm{H}_{1}+\triangle \mathrm{H}_{2}-3 \triangle \mathrm{H}_{3}\right)$
B. $\triangle \mathrm{H}_{4}=\frac{2}{3}\left(3 \triangle \mathrm{H}_{3}-\triangle \mathrm{H}_{1}-\triangle \mathrm{H}_{2}\right)$
C. $\triangle \mathrm{H}_{4}=\frac{3}{2}\left(\triangle \mathrm{H}_{1}+\triangle \mathrm{H}_{2}-3 \triangle \mathrm{H}_{3}\right)$
D. $\triangle \mathrm{H}_{4}=\frac{3}{2}\left(\triangle \mathrm{H}_{1}-\triangle \mathrm{H}_{2}-3 \triangle \mathrm{H}_{3}\right)$

答案

模型 模型答案 正确答案
金声玉亮2.0 【解析】
为了找到 $\triangle \mathrm{H}_{4}$ 的正确表达式,我们首先需要理解给定的反应和它们的焓变。我们的目标是通过组合给定的反应来得到反应 $2 \mathrm{~S}(\mathrm{~g})=\mathrm{S}_{2}(\mathrm{~g})$ 的焓变 $\triangle \mathrm{H}_{4}$。

我们有以下反应:
1. $\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\frac{3}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \triangle \mathrm{H}_{1}$
2. $2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})=\frac{3}{2} \mathrm{~S}_{2}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \triangle \mathrm{H}_{2}$
3. $\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\frac{1}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=\mathrm{S}(\mathrm{g})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \triangle \mathrm{H}_{3}$
4. $2 \mathrm{~S}(\mathrm{~g})=\mathrm{S}_{2}(\mathrm{~g}) \triangle \mathrm{H}_{4}$

我们的目标是通过组合反应1、2和3来得到反应4。为了得到 $2 \mathrm{~S}(\mathrm{~g})=\mathrm{S}_{2}(\mathrm{~g})$,我们需要消除 $\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})$ 和 $\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})$,同时保留 $\mathrm{S}(\mathrm{g})$ 和 $\mathrm{S}_{2}(\mathrm{~g})$。

首先,我们注意到反应3直接产生 $\mathrm{S}(\mathrm{g})$,因此我们可以通过将反应3乘以3来生成 $3 \mathrm{S}(\mathrm{g})$,这将有助于我们消除 $\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})$ 和 $\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})$。

接下来,我们注意到反应1和反应2中都包含 $\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})$ 和 $\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})$,但我们需要消除这些物质。通过将反应1和反应2相加,我们可以消除 $\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})$ 和 $\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})$,但同时也会生成额外的 $\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})$ 和 $\mathrm{S}_{2}(\mathrm{~g})$。为了抵消这些额外的产物,我们需要从反应3中减去它们。

因此,我们可以通过以下方式组合反应:
- 反应1和反应2相加,得到 $\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})$ 和 $\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})$ 的生成。
- 从反应3中减去 $\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})$ 和 $\mathrm{S}(\mathrm{g})$ 的生成,同时生成 $\mathrm{S}(\mathrm{g})$ 和 $\mathrm{S}_{2}(\mathrm{~g})$。

具体来说,我们可以通过以下方式组合反应:
- $3 \times \triangle \mathrm{H}_{3}$ 生成 $3 \mathrm{S}(\mathrm{g})$。
- $\triangle \mathrm{H}_{1} + \triangle \mathrm{H}_{2}$ 生成 $\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})$ 和 $\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})$。
- 从上述组合中减去 $3 \times \triangle \mathrm{H}_{3}$,以消除 $\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})$ 和额外的 $\mathrm{S}(\mathrm{g})$,留下 $\mathrm{S}_{2}(\mathrm{~g})$。

因此,$\triangle \mathrm{H}_{4}$ 的正确表达式为 $\triangle \mathrm{H}_{4}=\frac{2}{3}\left(\triangle \mathrm{H}_{1}+\triangle \mathrm{H}_{2}-3 \triangle \mathrm{H}_{3}\right)$,因为我们需要将上述组合乘以 $\frac{2}{3}$ 来得到 $2 \mathrm{~S}(\mathrm{~g})=\mathrm{S}_{2}(\mathrm{~g})$ 的焓变。

【答案】: A <eoa>
A
deepseekr1

【解析】
首先,将反应1和反应2相加得到:
3H₂S + 3/2O₂ → 3H₂O + 3/2S₂,ΔH₁ + ΔH₂。
将此反应除以3,得到:
H₂S + 1/2O₂ → H₂O + 1/2S₂,ΔH_A = (ΔH₁ + ΔH₂)/3。

反应3为:
H₂S + 1/2O₂ → S(g) + H₂O,ΔH₃。

将上述两式相减(ΔH_A - ΔH₃),得到:
0 → 1/2S₂ - S(g),即 S(g) → 1/2S₂,对应焓变为 [(ΔH₁ + ΔH₂)/3 - ΔH₃]。

目标反应2S(g) → S₂(g)的焓变ΔH₄是该反应的2倍,故:
ΔH₄ = 2[(ΔH₁ + ΔH₂)/3 - ΔH₃] = (2/3)(ΔH₁ + ΔH₂ - 3ΔH₃)。
<eoe>
【答案】A <eoa>
A
gpto1 【解析】

题目要求将$\Delta H_4$表达为$\Delta H_1$、$\Delta H_2$、$\Delta H_3$的代数式。为此,我们需要利用热化学方程和亥斯定律。

首先,我们列出已知的反应:

1)$\mathrm{H}_{2}\mathrm{S}(g) + \dfrac{3}{2}\mathrm{O}_{2}(g) \rightarrow \mathrm{SO}_{2}(g) + \mathrm{H}_{2}\mathrm{O}(g) \quad \Delta H_1$

2)$2\mathrm{H}_{2}\mathrm{S}(g) + \mathrm{SO}_{2}(g) \rightarrow \dfrac{3}{2}\mathrm{S}_{2}(g) + 2\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}(g) \quad \Delta H_2$

3)$\mathrm{H}_{2}\mathrm{S}(g) + \dfrac{1}{2}\mathrm{O}_{2}(g) \rightarrow \mathrm{S}(g) + \mathrm{H}_{2}\mathrm{O}(g) \quad \Delta H_3$

4)$2\mathrm{S}(g) \rightarrow \mathrm{S}_{2}(g) \quad \Delta H_4$

我们的目标是求出$\Delta H_4$。

**步骤1:调整反应方程**

将反应(3)乘以3,得到:

(3)×3:
$3\mathrm{H}_{2}\mathrm{S}(g) + \dfrac{3}{2}\mathrm{O}_{2}(g) \rightarrow 3\mathrm{S}(g) + 3\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}(g) \quad 3\Delta H_3$

将反应(1)和(2)直接使用:

(1):
$\mathrm{H}_{2}\mathrm{S}(g) + \dfrac{3}{2}\mathrm{O}_{2}(g) \rightarrow \mathrm{SO}_{2}(g) + \mathrm{H}_{2}\mathrm{O}(g) \quad \Delta H_1$

(2):
$2\mathrm{H}_{2}\mathrm{S}(g) + \mathrm{SO}_{2}(g) \rightarrow \dfrac{3}{2}\mathrm{S}_{2}(g) + 2\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}(g) \quad \Delta H_2$

**步骤2:叠加反应方程**

将(1)和(2)相加,得到:

$[\mathrm{H}_{2}\mathrm{S} + \dfrac{3}{2}\mathrm{O}_{2}] + [2\mathrm{H}_{2}\mathrm{S} + \mathrm{SO}_{2}] \rightarrow [\mathrm{SO}_{2} + \mathrm{H}_{2}\mathrm{O}] + [\dfrac{3}{2}\mathrm{S}_{2} + 2\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}]$

化简并消去$\mathrm{SO}_{2}$:

左边:$3\mathrm{H}_{2}\mathrm{S}(g) + \dfrac{3}{2}\mathrm{O}_{2}(g)$

右边:$\dfrac{3}{2}\mathrm{S}_{2}(g) + 3\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}(g)$

即得到:

$3\mathrm{H}_{2}\mathrm{S}(g) + \dfrac{3}{2}\mathrm{O}_{2}(g) \rightarrow \dfrac{3}{2}\mathrm{S}_{2}(g) + 3\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}(g) \quad \Delta H_1 + \Delta H_2$

**步骤3:求差得到目标反应**

将上一步的结果减去(3)×3:

$[3\mathrm{H}_{2}\mathrm{S}(g) + \dfrac{3}{2}\mathrm{O}_{2}(g) \rightarrow \dfrac{3}{2}\mathrm{S}_{2}(g) + 3\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}(g)]$

减去

$[3\mathrm{H}_{2}\mathrm{S}(g) + \dfrac{3}{2}\mathrm{O}_{2}(g) \rightarrow 3\mathrm{S}(g) + 3\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}(g)]$

得到:

$3\mathrm{S}(g) \rightarrow \dfrac{3}{2}\mathrm{S}_{2}(g) \quad (\Delta H_1 + \Delta H_2) - 3\Delta H_3$

化简:

两边同时除以$3$,得:

$\mathrm{S}(g) \rightarrow \dfrac{1}{2}\mathrm{S}_{2}(g) \quad \dfrac{1}{3}[\Delta H_1 + \Delta H_2 - 3\Delta H_3]$

两边乘以$2$,得到目标反应:

$2\mathrm{S}(g) \rightarrow \mathrm{S}_{2}(g) \quad \dfrac{2}{3}[\Delta H_1 + \Delta H_2 - 3\Delta H_3]$

因此,$\Delta H_4 = \dfrac{2}{3}(\Delta H_1 + \Delta H_2 - 3\Delta H_3)$

**步骤4:确定正确选项**

与选项对比,选项A符合上述推导。

【答案】A<eoa>
A
GPT-4o 【解析】
要计算反应的焓变 $\triangle \mathrm{H}_{4}$,我们需要利用给定的反应及其焓变,基于 Hess 定律来进行计算。Hess 定律表明,一个化学反应的总焓变等于该反应可以分解为的各个步骤的焓变之和。

首先,我们列出给定的反应:
1. $\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\frac{3}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \quad \triangle \mathrm{H}_{1}$
2. $2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})=\frac{3}{2} \mathrm{~S}_{2}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \quad \triangle \mathrm{H}_{2}$
3. $\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\frac{1}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=\mathrm{S}(\mathrm{g})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \quad \triangle \mathrm{H}_{3}$
4. $2 \mathrm{~S}(\mathrm{~g})=\mathrm{S}_{2}(\mathrm{~g}) \quad \triangle \mathrm{H}_{4}$

目标是找到 $\triangle \mathrm{H}_{4}$ 的表达式。

首先,我们将反应(3)乘以 3,使其与反应(2)中的 $\frac{3}{2} \mathrm{~S}_{2}$ 的硫元素数目匹配:
\[ 3\left(\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\frac{1}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=\mathrm{S}(\mathrm{g})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})\right) \]
\[ 3\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\frac{3}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=3\mathrm{S}(\mathrm{g})+3\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \quad 3\triangle \mathrm{H}_{3} \]

现在我们将反应(1)乘以 2,使其与反应(2)中的 $2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}$ 匹配:
\[ 2\left(\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\frac{3}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})\right) \]
\[ 2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+3 \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=2 \mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \quad 2 \triangle \mathrm{H}_{1} \]

现在我们将反应(2)从反应(1)和倍增后的反应(3)中消去:
\[ 2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})=\frac{3}{2} \mathrm{~S}_{2}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \quad \triangle \mathrm{H}_{2} \]

将所有反应相加并消去:
\[ 2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g}) + 3\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g}) - 2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g}) = 3 \mathrm{S}(\mathrm{g}) - \frac{3}{2
['A']
llama3.1-70B-Instruct

【解析】
由题意,若能得到反应:2H_{2}S(g)+3O_{2}(g)=2S(g)+2H_{2}O(g)\triangleH,则可由\triangleH=\triangleH_{1}+\triangleH_{2}-\triangleH_{3}得出\triangleH_{4}的表达式.由反应(1)和(2)可得:2H_{2}S(g)+3O_{2}(g)=2SO_{2}(g)+2H_{2}O(g)\triangleH_{1}+\triangleH_{2}由反应(3)可得:2SO_{2}(g)+2H_{2}O(g)=2S(g)+2H_{2}O(g)+2O_{2}(g)\triangleH_{3}由上两式可得:2H_{2}S(g)+3O_{2}(g)=2S(g)+2H_{2}O(g)\triangleH_{1}+\triangleH_{2}-\triangleH_{3}则\triangleH_{4}=\frac{1}{2}(\triangleH_{1}+\triangleH_{2}-\triangleH_{3})=\frac{2}{3}(\triangleH_{1}+\triangleH_{2}-3\triangleH_{3})<eoe>
【答案】 A <eoa>
['A']
llama3.1-405B-Instruct

【解析】由 Hess 定律,将反应式(1)、(2)和(3)的方程式相加,并整理得:3H2S(g)+32O2(g)=32S2(g)+3H2O(g)△H=△H1+△H2−3△H3,再由 Hess 定律,将上式与反应式(4)的方程式相加,并整理得:3H2S(g)+32O2(g)=32S2(g)+3H2O(g)△H=△H1+△H2−3△H3+32△H4,所以△H1+△H2−3△H3=△H1+△H2−3△H3+32△H4,整理得:△H4=
['A']
DeepSeek-Coder-V2 "【解析】 首先,我们需要理解题目中的四个反应及其焓变。题目要求我们找到 $\\triangle \\mathrm{H}_{4}$ 的正确表达式。我们可以通过组合已知的反应方程式来推导出 $\\triangle \\mathrm{H}_{4}$。\n\n1. 从反应方程式 $\\mathrm{H}_{2} \\mathrm{~S}(\\mathrm{~g})+\\frac{3}{2} \\mathrm{O}_{2}(\\mathrm{~g})=\\mathrm{SO}_{2}(\\mathrm{~g})+\\mathrm{H}_{2} \\mathrm{O}(\\mathrm{g}) \\triangle \\mathrm{H}_{1}$ 和 $2 \\mathrm{H}_{2} \\mathrm{~S}(\\mathrm{~g})+\\mathrm{SO}_{2}(\\mathrm{~g})=\\frac{3}{2} \\mathrm{~S}_{2}(\\mathrm{~g})+2 \\mathrm{H}_{2} \\mathrm{O}(\\mathrm{g}) \\triangle \\mathrm{H}_{2}$ 开始。\n\n2. 将这两个方程式相加,我们得到:\n \\[\n \\mathrm{H}_{2} \\mathrm{~S}(\\mathrm{~g})+\\frac{3}{2} \\mathrm{O}_{2}(\\mathrm{~g}) + 2 \\mathrm{H}_{2} \\mathrm{~S}(\\mathrm{~g})+\\mathrm{SO}_{2}(\\mathrm{~g}) = \\mathrm{SO}_{2}(\\mathrm{~g})+\\mathrm{H}_{2} \\mathrm{O}(\\mathrm{g}) + \\frac{3}{2} \\mathrm{~S}_{2}(\\mathrm{~g})+2 \\mathrm{H}_{2} \\mathrm{O}(\\mathrm{g})\n \\]\n 简化后得到:\n \\[\n 3 \\mathrm{H}_{2} \\mathrm{~S}(\\mathrm{~g}) + \\frac{3}{2} \\mathrm{O}_{2}(\\mathrm{~g}) = \\frac{3}{2} \\mathrm{~S}_{2}(\\mathrm{~g}) + 3 \\mathrm{H}_{2} \\mathrm{O}(\\mathrm{g})\n \\]\n 对应的焓变为:\n \\[\n \\triangle \\mathrm{H} = \\triangle \\mathrm{H}_{1} + \\triangle \\mathrm{H}_{2}\n \\]\n\n3. 接下来,考虑反应方程式 $\\mathrm{H}_{2} \\mathrm{~S}(\\mathrm{~g})+\\frac{1}{2} \\mathrm{O}_{2}(\\mathrm{~g})=\\mathrm{S}(\\mathrm{g})+\\mathrm{H}_{2} \\mathrm{O}(\\mathrm{g}) \\triangle \\mathrm{H}_{3}$。将其乘以3,我们得到:\n \\[\n 3 \\mathrm{H}_{2} \\mathrm{~S}(\\mathrm{~g}) + \\frac{3}{2} \\mathrm{O}_{2}(\\mathrm{~g}) = 3 \\mathrm{S}(\\mathrm{g}) + 3 \\mathrm{H}_{2} \\mathrm{O}(\\mathrm{g})\n \\]\n 对应的焓变为:\n \\[\n \\triangle \\mathrm{H} = 3 \\triangle \\mathrm{H}_{3}\n \\]\n\n4. 现在,我们将这两个结果结合起来。我们已经有了两个表达式:\n \\[\n 3 \\mathrm{H}_{2} \\mathrm{~S}(\\mathrm{~g}) + \\frac{3}{2} \\mathrm{O}_{2}(\\mathrm{~g}) = \\frac{3}{2} \\mathrm{~S}_{2}(\\mathrm{~g}) + 3 \\mathrm{H}_{2} \\mathrm{O}(\\mathrm{g}) \\quad \\text{和} \\quad 3 \\mathrm{H}_{2} \\mathrm{~S}(\\mathrm{~g}) + \\frac{3}{2} \\mathrm{O}_{2}(\\mathrm{~g}) = 3 \\mathrm{S}(\\mathrm{g}) + 3 \\mathrm{H}_{2} \\mathrm{O}(\\mathrm{g})\n \\]\n 对应的焓变分别为 $\\triangle \\mathrm{H}_{1} + \\triangle \\mathrm{H}_{2}$ 和 $3 \\triangle \\mathrm{H}_{3}$。\n\n5. 通过比较这两个表达式,我们可以得到:\n \\[\n \\frac{3}{2} \\mathrm{~S}_{2}(\\mathrm{~g}) = 3 \\mathrm{S}(\\mathrm{g})\n \\]\n 对应的焓变为:\n \\[\n \\triangle \\mathrm{H}_{4} = \\frac{2}{3} (3 \\triangle \\mathrm{H}_{3} - \\triangle \\mathrm{H}_{1} - \\triangle \\mathrm{H}_{2})\n \\]\n\n因此,$\\triangle \\mathrm{H}_{4}$ 的正确表达式为:\n\\[\n\\triangle \\mathrm{H}_{4} = \\frac{2}{3} (3 \\triangle \\mathrm{H}_{3} - \\triangle \\mathrm{H}_{1} - \\triangle \\mathrm{H}_{2})\n\\]\n\n<eoe>\n【答案】: B <eoa>" ['A']
Qwen2-72B-Instruct "【解析】\n为了找到 $\\triangle \\mathrm{H}_{4}$ 的表达式,我们需要通过已知的反应方程式和它们的焓变 $(\\triangle \\mathrm{H})$ 来推导出 $2 \\mathrm{~S}(\\mathrm{~g})=\\mathrm{S}_{2}(\\mathrm{~g})$ 的焓变。我们可以通过组合给定的反应来实现这一点。\n\n首先,我们列出给定的反应方程式:\n1. $\\mathrm{H}_{2} \\mathrm{~S}(\\mathrm{~g})+\\frac{3}{2} \\mathrm{O}_{2}(\\mathrm{~g})=\\mathrm{SO}_{2}(\\mathrm{~g})+\\mathrm{H}_{2} \\mathrm{O}(\\mathrm{g}) \\triangle \\mathrm{H}_{1}$\n2. $2 \\mathrm{H}_{2} \\mathrm{~S}(\\mathrm{~g})+\\mathrm{SO}_{2}(\\mathrm{~g})=\\frac{3}{2} \\mathrm{~S}_{2}(\\mathrm{~g})+2 \\mathrm{H}_{2} \\mathrm{O}(\\mathrm{g}) \\triangle \\mathrm{H}_{2}$\n3. $\\mathrm{H}_{2} \\mathrm{~S}(\\mathrm{~g})+\\frac{1}{2} \\mathrm{O}_{2}(\\mathrm{~g})=\\mathrm{S}(\\mathrm{g})+\\mathrm{H}_{2} \\mathrm{O}(\\mathrm{g}) \\triangle \\mathrm{H}_{3}$\n4. $2 \\mathrm{~S}(\\mathrm{~g})=\\mathrm{S}_{2}(\\mathrm{~g}) \\triangle \\mathrm{H}_{4}$\n\n我们的目标是通过组合反应 1-3 来得到反应 4。\n\n首先,我们注意到反应 4 是关于 $\\mathrm{S}(\\mathrm{g})$ 和 $\\mathrm{S}_{2}(\\mathrm{g})$ 的,所以我们需要消除其他物质。为了得到 $2 \\mathrm{~S}(\\mathrm{g})=\\mathrm{S}_{2}(\\mathrm{g})$,我们可以通过以下步骤:\n- 从反应 3 开始,我们有 $\\mathrm{H}_{2} \\mathrm{~S}(\\mathrm{g})+\\frac{1}{2} \\mathrm{O}_{2}(\\mathrm{~g})=\\mathrm{S}(\\mathrm{g})+\\mathrm{H}_{2} \\mathrm{O}(\\mathrm{g})$,这可以生成 $\\mathrm{S}(\\mathrm{g})$。\n- 为了消除 $\\mathrm{H}_{2} \\mathrm{~S}(\\mathrm{g})$ 和 $\\mathrm{O}_{2}(\\mathrm{g})$,我们使用反应 1 和反应 2。\n- 我们需要反应 1 和反应 2 的组合来生成 $\\mathrm{S}(\\mathrm{g})$,但是反应 2 生成的是 $\\mathrm{S}_{2}(\\mathrm{g})$,所以我们需要将反应 2 的系数调整为 $\\frac{2}{3}$,这样在反应 2 中生成的 $\\mathrm{S}_{2}(\\mathrm{g})$ 可以通过反应 4 转换成 $2 \\mathrm{~S}(\\mathrm{g})$。\n\n通过组合反应 1 和反应 2(调整系数为 $\\frac{2}{3}$),然后减去反应 3 的三倍,我们可以消除 $\\mathrm{H}_{2} \\mathrm{~S}(\\mathrm{g})$ 和 $\\mathrm{O}_{2}(\\mathrm{g})$,并得到 $2 \\mathrm{~S}(\\mathrm{g})=\\mathrm{S}_{2}(\\mathrm{g})$ 的焓变。\n\n所以,$\\triangle \\mathrm{H}_{4}$ 的表达式为 $\\frac{2}{3}\\left(\\triangle \\mathrm{H}_{1}+\\triangle \\mathrm{H}_{2}-3 \\triangle \\mathrm{H}_{3}\\right)$。\n\n【答案】: A <eoa>" ['A']
baichuan4 【解析】首先,我们需要理解题目给出的四个反应方程式,并找出它们之间的关系。

1. $\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\frac{3}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \triangle \mathrm{H}_{1}$
2. $2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})=\frac{3}{2} \mathrm{~S}_{2}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \triangle \mathrm{H}_{2}$
3. $\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\frac{1}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=\mathrm{S}(\mathrm{g})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \triangle \mathrm{H}_{3}$
4. $2 \mathrm{~S}(\mathrm{~g})=\mathrm{S}_{2}(\mathrm{~g}) \triangle \mathrm{H}_{4}$

我们的目标是找到$\triangle \mathrm{H}_{4}$的表达式。为此,我们可以尝试将前三个方程式组合起来,消除中间产物,直接得到关于$\mathrm{S}(\mathrm{g})$和$\mathrm{S}_{2}(\mathrm{~g})$的反应。

观察这四个方程式,我们可以发现,如果我们将第三个方程式乘以2,然后从第四个方程式中减去它,就可以消除$\mathrm{S}(\mathrm{g})$:

$2[\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\frac{1}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=\mathrm{S}(\mathrm{g})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})] \triangle \mathrm{H}_{3}$
$2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=2 \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) 2\triangle \mathrm{H}_{3}$

$2 \mathrm{~S}(\mathrm{~g})=\mathrm{S}_{2}(\mathrm{~g}) \triangle \mathrm{H}_{4}$
$-2 \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})=\mathrm{S}_{2}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \triangle \mathrm{H}_{4}-2\triangle \mathrm{H}_{3}$

整理后得到:

$2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=\mathrm{S}_{2}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \triangle \mathrm{H}_{4}-2\triangle \mathrm{H}_{3}$

现在,我们需要将第一个和第二个方程式与上面的方程式结合,以消除$\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})$和$\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})$。我们可以将第一个方程式乘以$\frac{2}{3}$,将第二个方程式乘以1,然后将它们相加:

$\frac{2}{3}[\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\frac{3}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})] \triangle \mathrm{H}_{1}$
$\frac{2}{3} \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=\frac{2}{3} \mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})+\frac{2}{3} \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \frac{2}{3}\triangle \mathrm{H}_{1}$

$2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})=\frac{3}{2} \mathrm{~S}_{2}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \triangle \mathrm{H}_{2}$
$2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\frac{2}{3} \mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})=\frac{3}{2} \mathrm{~S}_{2}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \triangle \mathrm{H}_{2}$

将它们相加得到:

$\frac{2}{3} \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\frac{2}{3} \mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})=\frac{3}{2} \mathrm{~S}_{2}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})+\frac{2}{3} \mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})+\frac{2}{3} \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \frac{2}{3}\triangle \mathrm{H}_{1}+\triangle \mathrm{H}_{2}$

整理后得到:

$2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=\frac{3}{2} \mathrm{~S}_{2}(\mathrm{~g})+\frac{8}{3} \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \frac{2}{3}\triangle \mathrm{H}_{1}+\triangle \mathrm{H}_{2}$

现在,我们可以将这个方程式与之前得到的方程式相减,以消除$\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})$和$\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})$:

$2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=\frac{3}{2} \mathrm{~S}_{2}(\mathrm{~g})+\frac{8}{3} \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \frac{2}{3}\triangle \mathrm{H}_{1}+
['A']
doubao 【解析】:对所给反应进行编号:
反应①:$\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\frac{3}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \triangle \mathrm{H}_{1}$
反应②:$2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})=\frac{3}{2} \mathrm{~S}_{2}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \triangle \mathrm{H}_{2}$
反应③:$\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\frac{1}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=\mathrm{S}(\mathrm{~g})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \triangle \mathrm{H}_{3}$
反应④:$2 \mathrm{~S}(\mathrm{~g})=\mathrm{S}_{2}(\mathrm{~g}) \triangle \mathrm{H}_{4}$。

将反应③乘以 3 得到:$3 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\frac{3}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=3 \mathrm{S}(\mathrm{~g})+3 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) 3\triangle \mathrm{H}_{3}$。

用反应①加上反应②再减去上面得到的式子可得:

$\triangle \mathrm{H}_{1}+\triangle \mathrm{H}_{2}-3\triangle \mathrm{H}_{3}=\frac{3}{2} \mathrm{~S}_{2}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})+\frac{3}{2} \mathrm{~S}_{2}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})-3 \mathrm{S}(\mathrm{~g})-3 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})=\frac{3}{2} \mathrm{~S}_{2}(\mathrm{~g})-3 \mathrm{S}(\mathrm{~g})=\frac{3}{2}\left(\mathrm{S}_{2}(\mathrm{~g})-2 \mathrm{S}(\mathrm{~g})\right)=\frac{3}{2}\times(-2)\times \mathrm{S}(\mathrm{~g})+\frac{3}{2}\times \mathrm{S}_{2}(\mathrm{~g})=-3 \mathrm{S}(\mathrm{~g})+\frac{3}{2}\
['A']
minimax 【解析】
首先,我们需要理解题目中的化学反应和热化学方程式的含义。热化学方程式中的 $\triangle H$ 表示反应的焓变,也就是反应的热效应。题目要求我们找出 $\triangle H_4$ 的正确表达式,即 $2S(g) = S_2(g)$ 的焓变。

我们可以通过已知的反应焓变来组合出新的反应,并计算出新反应的焓变。根据题目给出的反应,我们可以尝试通过组合这些反应来得到 $2S(g) = S_2(g)$ 的反应。

首先,我们注意到反应2和反应4都涉及到 $S(g)$ 和 $S_2(g)$ 的生成和消耗。我们可以尝试将反应2和反应4结合起来,以消去 $S(g)$ 和 $S_2(g)$,得到 $2S(g) = S_2(g)$ 的反应。

反应2是:
$2H_2S(g) + SO_2(g) = \frac{3}{2}S_2(g) + 2H_2O(g)$

反应4是:
$2S(g) = S_2(g)$

我们需要将反应2中的 $S_2(g)$ 项消去,而反应4正好提供了 $S_2(g)$ 的生成和消耗,因此我们可以将反应2乘以 $\frac{2}{3}$,然后加上反应4的逆反应(即 $S_2(g) = 2S(g)$),以消去 $S_2(g)$。

将反应2乘以 $\frac{2}{3}$ 得到:
$\frac{4}{3}H_2S(g) + \frac{2}{3}SO_2(g) = S_2(g) + \frac{4}{3}H_2O(g)$

然后加上反应4的逆反应:
$S_2(g) = 2S(g)$

得到:
$\frac{4}{3}H_2S(g) + \frac{2}{3}SO_2(g) + S_2(g) = S_2(g) + \frac{4}{3}H_2O(g) + 2S(g)$

简化后得到:
$\frac{4}{3}H_2S(g) + \frac{2}{3}SO_2(g) = \frac{4}{3}H_2O(g) + 2S(g)$

这个反应正好是 $2S(g) = S_2(g)$ 的逆反应,因此我们可以得到 $2S(g) = S_2(g)$ 的焓变 $\triangle H_4$ 为:
$\triangle H_4 = \frac{2}{3}(\triangle H_1 + \triangle H_2 - 3\triangle H_3)$

这是因为我们使用了反应1的 $\triangle H_1$ 三次(因为反应2中 $SO_2$ 的系数是 $\frac{3}{2}$,所以需要 $\frac{2}{3}$ 倍的反应1),反应2的 $\triangle H_2$ 一次,以及反应3的 $\triangle H_3$ 三次(因为反应2中 $H_2S$ 的系数是2,所以需要 $\frac{1}{2}$ 倍的反应3,总共需要3倍的 $\triangle H_3$)。

因此,正确答案是A。
<eoe>
【答案】: A <eoa>
['A']
kimi 【解析】
首先,我们需要理解题目中的化学反应和热化学方程式。题目给出了四个反应,每个反应都有一个对应的热化学变化量($\triangle \mathrm{H}$)。我们的目标是找到$\triangle \mathrm{H}_{4}$的表达式。

反应1: $\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\frac{3}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \triangle \mathrm{H}_{1}$
反应2: $2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})=\frac{3}{2} \mathrm{~S}_{2}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \triangle \mathrm{H}_{2}$
反应3: $\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\frac{1}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=\mathrm{S}(\mathrm{g})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \triangle \mathrm{H}_{3}$
反应4: $\mathrm{S}(\mathrm{g})+\mathrm{S}(\mathrm{g})=\mathrm{S}_{2}(\mathrm{~g}) \triangle \mathrm{H}_{4}$

我们的目标是找到$\triangle \mathrm{H}_{4}$的表达式。为了做到这一点,我们可以尝试将已知的反应组合起来,以得到反应4的形式。

从反应1和反应3,我们可以得到:
$\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\frac{3}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})$
$\mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\frac{1}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=\mathrm{S}(\mathrm{g})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})$

将这两个反应相加,我们得到:
$2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})+\mathrm{S}(\mathrm{g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})$

从反应2,我们可以得到:
$2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})=\frac{3}{2} \mathrm{~S}_{2}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})$

如果我们从第一个组合反应中减去反应2,我们得到:
$2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g}) - (2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g})+\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})) = \mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g})+\mathrm{S}(\mathrm{g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) - (\frac{3}{2} \mathrm{~S}_{2}(\mathrm{~g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}))$

简化后,我们得到:
$2 \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g}) - \mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g}) = \frac{1}{2} \mathrm{~S}_{2}(\mathrm{~g}) + \mathrm{S}(\mathrm{g})$

这个结果
['A']
wenxinyiyan 【解析】
本题主要考查了盖斯定律的运用,通过已知的反应来推导未知的反应的热效应。

首先,我们有四个反应方程式,分别对应着四个热效应$\triangle H_{1}$,$\triangle H_{2}$,$\triangle H_{3}$和$\triangle H_{4}$。我们的目标是找到$\triangle H_{4}$与$\triangle H_{1}$,$\triangle H_{2}$,$\triangle H_{3}$之间的关系。

观察这四个反应,我们可以发现,通过反应1、反应2和反应3的组合,可以得到反应4。具体来说,将反应1和反应2相加,然后减去3倍的反应3,就可以得到反应4。这个过程中,热效应也会相应地进行加减运算。

因此,我们可以写出如下的等式来表示这种关系:
$\triangle H_{4} = \frac{2}{3}(\triangle H_{1} + \triangle H_{2} - 3\triangle H_{3})$

这个等式就是我们要找的$\triangle H_{4}$的表达式。

【答案】
A
['A']
zhipu 【解析】首先,我们需要利用给定的化学反应方程式和它们的焓变(ΔH)来推导出ΔH4的表达式。

我们有以下反应和对应的焓变:
1. \( \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g}) + \frac{3}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g}) = \mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g}) + \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \quad \triangle \mathrm{H}_{1} \)
2. \( 2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g}) + \mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g}) = \frac{3}{2} \mathrm{~S}_{2}(\mathrm{~g}) + 2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \quad \triangle \mathrm{H}_{2} \)
3. \( \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g}) + \frac{1}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g}) = \mathrm{S}(\mathrm{g}) + \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \quad \triangle \mathrm{H}_{3} \)
4. \( 2 \mathrm{~S}(\mathrm{~g}) = \mathrm{S}_{2}(\mathrm{~g}) \quad \triangle \mathrm{H}_{4} \)

我们需要找到ΔH4的表达式。首先,我们可以尝试通过组合上述反应来得到反应4。

观察反应3和反应4:
- 反应3:\( \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g}) + \frac{1}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g}) = \mathrm{S}(\mathrm{g}) + \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \)
- 反应4:\( 2 \mathrm{~S}(\mathrm{~g}) = \mathrm{S}_{2}(\mathrm{~g}) \)

如果我们把反应3乘以2,然后减去反应2,再加上反应1,我们看看能否得到反应4:

1. \( 2 \times \text{反应3} \):
\( 2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g}) + \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g}) = 2 \mathrm{S}(\mathrm{g}) + 2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \quad 2\triangle \mathrm{H}_{3} \)

2. 减去反应2:
\( 2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g}) + \mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g}) = \frac{3}{2} \mathrm{~S}_{2}(\mathrm{~g}) + 2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \quad \triangle \mathrm{H}_{2} \)

得到:
\( \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g}) - \mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g}) = 2 \mathrm{S}(\mathrm{g}) - \frac{3}{2} \mathrm{~S}_{2}(\mathrm{~g}) \quad 2\triangle \mathrm{H}_{3} - \triangle \mathrm{H}_{2} \)

3. 加上反应1:
\( \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g}) + \frac{3}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g}) = \mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g}) + \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \quad \triangle \mathrm{H}_{1} \)

得到:
\( \mathrm{H}_{2} \mathrm{~S}(\mathrm{~g}) + \frac{3}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g}) + \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g}) - \mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g}) = \mathrm{SO}_{2}(\mathrm{~g}) + \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) + 2 \mathrm{S}(\mathrm{g}) - \frac{3}{2} \mathrm{~S}_{2}(\mathrm{~g}) \)

简化后:
\( 2 \mathrm{S}(\mathrm{~g}) = \mathrm{S}_{2}(\mathrm{~g}) \)

对应的焓变:
\( \triangle \mathrm{H}_{4} = 2\triangle \mathrm{H}_{3} - \triangle \mathrm{H}_{2} + \triangle \mathrm{H}_{1} \)

为了使表达式符合选项的形式,我们可以将其整理为:
\( \triangle \mathrm{H}_{4} = \frac{2}{3} \left( 3\triangle \mathrm{H}_{3} - \triangle \mathrm{H}_{1} - \triangle \mathrm{H}_{2} \right) \)

这与选项B一致。

<eoe>
【答案】: B <eoa>
['A']
gpto1 【解析】

题目要求将$\Delta H_4$表达为$\Delta H_1$、$\Delta H_2$、$\Delta H_3$的代数式。为此,我们需要利用热化学方程和亥斯定律。

首先,我们列出已知的反应:

1)$\mathrm{H}_{2}\mathrm{S}(g) + \dfrac{3}{2}\mathrm{O}_{2}(g) \rightarrow \mathrm{SO}_{2}(g) + \mathrm{H}_{2}\mathrm{O}(g) \quad \Delta H_1$

2)$2\mathrm{H}_{2}\mathrm{S}(g) + \mathrm{SO}_{2}(g) \rightarrow \dfrac{3}{2}\mathrm{S}_{2}(g) + 2\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}(g) \quad \Delta H_2$

3)$\mathrm{H}_{2}\mathrm{S}(g) + \dfrac{1}{2}\mathrm{O}_{2}(g) \rightarrow \mathrm{S}(g) + \mathrm{H}_{2}\mathrm{O}(g) \quad \Delta H_3$

4)$2\mathrm{S}(g) \rightarrow \mathrm{S}_{2}(g) \quad \Delta H_4$

我们的目标是求出$\Delta H_4$。

**步骤1:调整反应方程**

将反应(3)乘以3,得到:

(3)×3:
$3\mathrm{H}_{2}\mathrm{S}(g) + \dfrac{3}{2}\mathrm{O}_{2}(g) \rightarrow 3\mathrm{S}(g) + 3\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}(g) \quad 3\Delta H_3$

将反应(1)和(2)直接使用:

(1):
$\mathrm{H}_{2}\mathrm{S}(g) + \dfrac{3}{2}\mathrm{O}_{2}(g) \rightarrow \mathrm{SO}_{2}(g) + \mathrm{H}_{2}\mathrm{O}(g) \quad \Delta H_1$

(2):
$2\mathrm{H}_{2}\mathrm{S}(g) + \mathrm{SO}_{2}(g) \rightarrow \dfrac{3}{2}\mathrm{S}_{2}(g) + 2\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}(g) \quad \Delta H_2$

**步骤2:叠加反应方程**

将(1)和(2)相加,得到:

$[\mathrm{H}_{2}\mathrm{S} + \dfrac{3}{2}\mathrm{O}_{2}] + [2\mathrm{H}_{2}\mathrm{S} + \mathrm{SO}_{2}] \rightarrow [\mathrm{SO}_{2} + \mathrm{H}_{2}\mathrm{O}] + [\dfrac{3}{2}\mathrm{S}_{2} + 2\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}]$

化简并消去$\mathrm{SO}_{2}$:

左边:$3\mathrm{H}_{2}\mathrm{S}(g) + \dfrac{3}{2}\mathrm{O}_{2}(g)$

右边:$\dfrac{3}{2}\mathrm{S}_{2}(g) + 3\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}(g)$

即得到:

$3\mathrm{H}_{2}\mathrm{S}(g) + \dfrac{3}{2}\mathrm{O}_{2}(g) \rightarrow \dfrac{3}{2}\mathrm{S}_{2}(g) + 3\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}(g) \quad \Delta H_1 + \Delta H_2$

**步骤3:求差得到目标反应**

将上一步的结果减去(3)×3:

$[3\mathrm{H}_{2}\mathrm{S}(g) + \dfrac{3}{2}\mathrm{O}_{2}(g) \rightarrow \dfrac{3}{2}\mathrm{S}_{2}(g) + 3\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}(g)]$

减去

$[3\mathrm{H}_{2}\mathrm{S}(g) + \dfrac{3}{2}\mathrm{O}_{2}(g) \rightarrow 3\mathrm{S}(g) + 3\mathrm{H}_{2}\mathrm{O}(g)]$

得到:

$3\mathrm{S}(g) \rightarrow \dfrac{3}{2}\mathrm{S}_{2}(g) \quad (\Delta H_1 + \Delta H_2) - 3\Delta H_3$

化简:

两边同时除以$3$,得:

$\mathrm{S}(g) \rightarrow \dfrac{1}{2}\mathrm{S}_{2}(g) \quad \dfrac{1}{3}[\Delta H_1 + \Delta H_2 - 3\Delta H_3]$

两边乘以$2$,得到目标反应:

$2\mathrm{S}(g) \rightarrow \mathrm{S}_{2}(g) \quad \dfrac{2}{3}[\Delta H_1 + \Delta H_2 - 3\Delta H_3]$

因此,$\Delta H_4 = \dfrac{2}{3}(\Delta H_1 + \Delta H_2 - 3\Delta H_3)$

**步骤4:确定正确选项**

与选项对比,选项A符合上述推导。

【答案】A<eoa>
A
deepseekv3 【解析】
首先,我们分析题目中给出的四个反应,并使用赫斯定律(Hess's Law)来找到 $\triangle \mathrm{H}_{4}$ 的表达式。

1. 第一个反应:
$\mathrm{H}_{2} \mathrm{S}(\mathrm{g})+\frac{3}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{g})=\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{g})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \quad \triangle \mathrm{H}_{1}$

2. 第二个反应:
$2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{S}(\mathrm{g})+\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{g})=\frac{3}{2} \mathrm{S}_{2}(\mathrm{g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \quad \triangle \mathrm{H}_{2}$

3. 第三个反应:
$\mathrm{H}_{2} \mathrm{S}(\mathrm{g})+\frac{1}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{g})=\mathrm{S}(\mathrm{g})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \quad \triangle \mathrm{H}_{3}$

4. 第四个反应:
$2 \mathrm{S}(\mathrm{g})=\mathrm{S}_{2}(\mathrm{g}) \quad \triangle \mathrm{H}_{4}$

我们需要通过组合这些反应来得到 $\triangle \mathrm{H}_{4}$。

首先,从第一个反应和第二个反应中消去 $\mathrm{SO}_{2}$:
$\mathrm{H}_{2} \mathrm{S}(\mathrm{g})+\frac{3}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{g})=\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{g})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \quad \triangle \mathrm{H}_{1}$
$2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{S}(\mathrm{g})+\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{g})=\frac{3}{2} \mathrm{S}_{2}(\mathrm{g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \quad \triangle \mathrm{H}_{2}$

将第一个反应乘以 2,与第二个反应相加:
$2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{S}(\mathrm{g})+3 \mathrm{O}_{2}(\mathrm{g})=2 \mathrm{SO}_{2}(\mathrm{g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \quad 2 \triangle \mathrm{H}_{1}$
$2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{S}(\mathrm{g})+\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{g})=\frac{3}{2} \mathrm{S}_{2}(\mathrm{g})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \quad \triangle \mathrm{H}_{2}$

将这两个反应相加:
$4 \mathrm{H}_{2} \mathrm{S}(\mathrm{g})+3 \mathrm{O}_{2}(\mathrm{g})+\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{g})=\frac{3}{2} \mathrm{S}_{2}(\mathrm{g})+4 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \quad 2 \triangle \mathrm{H}_{1} + \triangle \mathrm{H}_{2}$

接下来,考虑第三个反应:
$\mathrm{H}_{2} \mathrm{S}(\mathrm{g})+\frac{1}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{g})=\mathrm{S}(\mathrm{g})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \quad \triangle \mathrm{H}_{3}$

将第三个反应乘以 3:
$3 \mathrm{H}_{2} \mathrm{S}(\mathrm{g})+\frac{3}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{g})=3 \mathrm{S}(\mathrm{g})+3 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) \quad 3 \triangle \mathrm{H}_{3}$

将上述两个结果相减:
$4 \mathrm{H}_{2} \mathrm{S}(\mathrm{g})+3 \mathrm{O}_{2}(\mathrm{g})+\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{g}) - 3 \mathrm{H}_{2} \mathrm{S}(\mathrm{g})-\frac{3}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{g})=\frac{3}{2} \mathrm{S}_{2}(\mathrm{g})+4 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g}) - 3 \mathrm{S}(\mathrm{g})-3 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})$
$\mathrm{H}_{2} \mathrm{S}(\mathrm{g})+\frac{3}{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{g})+\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{g})=\frac{3}{2} \mathrm{S}_{2}(\mathrm{g})+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(\mathrm{g})-3 \mathrm{S}(\mathrm{g}) \quad 2 \triangle \mathrm{H}_{1} + \triangle \mathrm{H}_{2} - 3 \triangle \mathrm{H}_{3}$

最后,考虑第四个反应:
$2 \mathrm{S}(\mathrm{g})=\mathrm{S}_{2}(\mathrm{g}) \quad \triangle \mathrm{H}_{4}$

将 $\triangle \mathrm{H}_{4}$ 与上述结果相比较,可以得到:
$\triangle \mathrm{H}_{4} = \frac{2}{3} (2 \triangle \mathrm{H}_{1} + \triangle \mathrm{H}_{2} - 3 \triangle \mathrm{H}_{3})$

因此,$\triangle \mathrm{H}_{4}$ 的正确表达式为:
$\triangle \mathrm{H}_{4} = \frac{2}{3} (\triangle \mathrm{H}_{1} + \triangle \mathrm{H}_{2} - 3 \triangle \mathrm{H}_{3})$

<eoe>
【答案】A <eoa>
A