化學反應的方向 測試題 高二上學期化學人教版(2019)選擇性必修1+_第1頁
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2.3化學反應的方向測試題高二上學期人教版(2019)化學選擇性必修1一、單選題1.下列關于化學反應的自發(fā)性和進行方向的說法正確的是()A.非自發(fā)反應在任何條件下都不能發(fā)生B.—定溫度下,反應Mg(l)+Cl2(g)==MgCl2(l)的△H<0,△S<0C.由?G=△H–T△S可知,所有放熱反應都能自發(fā)進行D.只有不需要任何條件就能夠自動進行的過程才是自發(fā)過程2.2022年4月以來,遼沈大地遭遇罕見的少雨天氣,給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來不少麻煩,5月24日至25日,利用一次東北冷渦天氣過程,遼寧省氣象局組織人員向天空云層中撒入干冰,開展了大范圍的人工增雨作業(yè)。干冰在云層中的變化過程中,其焓變和熵變均正確的是()A.ΔH>0,ΔS>0 B.ΔH>0,ΔS<0C.ΔH<0,ΔS>0 D.ΔH<0,ΔS<03.下列反應在任何溫度下均能自發(fā)進行的是()A.2MgO(s)+C(s)=2Mg(s)+CO2(g)ΔH>0B.2C(s)+O2(g)=2CO(g)ΔH<0C.Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)ΔH>0D.2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)ΔH<04.已知凡氣體分子總數(shù)增多的反應一定是熵增大的反應。一定條件下,下列反應不能自發(fā)進行的是()A.2O3(g)=3O2(g)ΔH<0B.2CO(g)=2C(s)+O2(g)ΔH>0C.N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)ΔH<0D.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)ΔH>05.下列說法中正確的是()A.非自發(fā)反應在任何條件下都不能實現(xiàn)B.自發(fā)反應一定是熵增大,非自發(fā)反應一定是熵減小C.凡是放熱反應都是自發(fā)的,吸熱反應都是非自發(fā)的D.熵增加且放熱的反應一定是自發(fā)反應6.已知:ΔG=ΔH-TΔS,當ΔG<0,反應正向能自發(fā)進行,ΔG>0反應正向不能自發(fā)進行。生產(chǎn)合成氣的反應:C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)在高溫時才能正向自發(fā)進行。下列對該反應過程的ΔH、ΔS判斷正確的是()A.ΔH>0,ΔS<0 B.ΔH<0.ΔS<0C.ΔH>0,ΔS>0 D.ΔH<0,ΔS>07.下列說法不正確的是()A.孤立體系(與環(huán)境沒有物質交換和能量交換)的自發(fā)過程向著熵增方向進行B.焓與內能無關C.一定溫度下,反應CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)的ΔH>0,ΔS>0D.反應在NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)室溫下可自發(fā)進行,則該反應的8.關于反應CH3COOH(l)+C2H5OH(l)CH3COOC2H5(l)+H2O(l)ΔH<0,下列說法不正確的是()A.反應體系中硫酸有催化作用B.因為化學方程式前后物質的化學計量數(shù)之和相等,所以反應的ΔS等于零C.因為反應的ΔH接近于零,所以溫度變化對平衡轉化率的影響小D.因為反應前后都是液態(tài)物質,所以壓強變化對化學平衡的影響可忽略不計9.下列有關說法不正確的是()A.其他條件一定時,平衡常數(shù)發(fā)生變化,化學平衡必定發(fā)生移動B.某特定反應的平衡常數(shù)僅是溫度的函數(shù)C.通常情況下,一個放熱且熵增的反應也有可能非自發(fā)進行D.反應NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室溫下可自發(fā)進行,則該反應的ΔH<010.在一定溫度下、恒容密閉容器中,發(fā)生反應:,達平衡后,下列說法正確的是()A.該反應的B.將平衡體系升溫,平衡常數(shù)減小C.向平衡體系中充入惰性氣體,平衡不移動D.向平衡體系中加入的平衡轉化率增大11.下列說法中正確的是()A.凡是放熱反應都是自發(fā)的,吸熱反應都是非自發(fā)的B.自發(fā)反應一定是熵增大的,非自發(fā)反應一定是熵減小的C.熵增加且放熱的反應在任何溫度下都能自發(fā)進行D.化學反應能否自發(fā)進行,與反應焓變和熵變有關。當△H-T△S>0時,反應自發(fā)12.相同條件下,下列比較前者大于后者的是()A.熵,B.熵變,C.焓(s,石墨),(s,金剛石)D.焓變,13.某化學學習小組的同學查閱資料知:,他們對上述反應的自發(fā)性進行討論,下列結論合理的是()A.任何溫度下都能自發(fā)進行 B.較高溫度下能自發(fā)進行C.較低溫度下能自發(fā)進行 D.任何溫度下都不能自發(fā)進行14.下列說法中正確的是()A.只有放熱反應才能自發(fā)進行B.能夠自發(fā)進行的反應一定能迅速進行C.冰在室溫下自動熔化成水,這是熵增的過程D.能夠自發(fā)進行的反應一定是熵增的過程15.下列對化學反應的預測正確的是()選項化學反應方程式已知條件預測AA(s)=B(g)+C(s)△H>0它一定是非自發(fā)反應BA(g)+2B(g)=2C(g)+3D(g)能自發(fā)反應△H一定小于0CM(s)+aN(g)=2Q(g)△H<0,自發(fā)反應a可能等于1、2、3DM(s)+N(g)=2Q(s)常溫下,自發(fā)進行△H>0A.A B.B C.C D.D16.工業(yè)合成氨的反應為:,在時,,,特定條件下的速率可表示為,其中k為反應速率常數(shù),下列敘述正確的是A.該反應在時不能正向自發(fā)進行B.升高溫度、增大壓強有利于化學平衡向生成氨的方向移動C.反應體系的三種物質中,的濃度對反應速率影響最大D.反應達到一定轉化率時將從混合氣中分離出去會降低反應速率17.已知“凡氣體分子總數(shù)增加的反應都是熵增大的反應”。下列反應中,在任何溫度下都不自發(fā)進行的是()A.2O3(g)=3O2(g)△H<0B.2CO(g)=2C(s)+O2(g)△H>0C.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H<0D.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)△H>018.含硫礦物是多種化工生產(chǎn)的原料,主要有硫磺、黃鐵礦()、輝銅礦()、明礬、綠礬()、膽礬()、重晶石()等。硫磺、黃鐵礦可作為工業(yè)制硫酸的原料,輝銅礦煅燒時可發(fā)生反應:。直接排放會造成環(huán)境污染,可將其轉化,或用石灰乳、等物質進行回收再利用。對于反應,下列說法正確的是A.該反應B.反應平衡常數(shù)C.其他條件一定,增大體系的壓強可以增大反應的平衡轉化率D.其他條件一定,升高溫度可以增大反應的平衡常數(shù)19.下列說法中正確的是()A.能夠自發(fā)進行的反應一定能迅速進行B.ΔH-TΔS<0的反應,不需要任何條件就可自發(fā)進行C.冰在室溫下自動熔化成水,這是熵增的過程D.ΔH<0該反應能自發(fā),必須滿足b<320.治理汽車尾氣中和污染的反應原理為,某一溫度下,其化學平衡常數(shù)。下列說法正確的是()A.高溫、低壓有利于反應正移B.化學平衡常數(shù)的表達式為C.此溫度下,因值較大,故化學反應速率較快D.該反應在低溫條件下可自發(fā)進行二、綜合題21.煙氣(主要污染物SO2、NO、NO2)的大量排放造成嚴重的大氣污染,國內較新研究成果是采用以尿素為還原劑的脫硫脫硝一體化技術。(1)脫硫總反應:2SO2(g)+2CO(NH2)2(aq)+4H2O(l)+O2(g)=2(NH4)SO4(aq)+2CO2(g),已知該反應能自發(fā)進行,則條件是(填“高溫”、“低溫”或“任何溫度”)。(2)電解稀硫酸制備O3(原理如圖),則產(chǎn)生O3的電極反應式為。(3)室溫下,往恒容的反應器中加入固定物質的量的SO2和NO,通入O3充分混合。反應相同時間后,各組分的物質的量隨n(O3):n(NO)的變化如圖。臭氧量對反應SO2(g)+O2(g)=SO3(g)+O2(g)的影響不大,試用過渡態(tài)理論解釋可能原因。(4)通過控制變量法研究脫除效率的影響因素得到數(shù)據(jù)如圖所示,下列說法正確的是_______。A.煙氣在尿素溶液中的反應:v(脫硫)<v(脫硝)B.尿素溶液pH的變化對脫硝效率的影響大于對脫硫效率的影響C.強酸性條件下不利于尿素對氮氧化物的脫除D.pH=7的尿素溶液脫硫效果最佳(5)尿素的制備:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)?H<0。一定條件下,往10L恒容密閉容器中充入2molNH3和1molCO2。①該反應10min后達到平衡,測得容器中氣體密度為4.8g/L,平衡常數(shù)K=。②如圖是該條件下,系統(tǒng)中尿素的物質的量隨反應時間的變化趨勢,當反應時間達到3min時,迅速將體系升溫,請在圖中畫出3-10min內容器中尿素的物質的量的變化趨勢曲線。22.已知丙烷的燃燒熱;正丁烷的燃燒熱,異丁烷的燃燒熱。(1)寫出丙烷燃燒熱的熱化學方程式。(2)根據(jù)以上信息判斷物質的穩(wěn)定性:正丁烷異丁烷。(填“>”或“<”或“=”)(3)選擇合適的催化劑,一定條件下可直接光催化分解,發(fā)生反應:,該反應的(填“>”或“<”,下同)0,0,在低溫下,該反應(填“能”或“不能”)自發(fā)進行。23.由于溫室效應和資源短缺等問題,如何降低大氣中的CO2含量并加以開發(fā)利用,引起了各國的普遍重視。目前工業(yè)上有一種方法是用CO2生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),如下圖1表示該反應進行過程中能量(單位為kJ·mol-1)的變化。

(1)關于該反應的下列說法中,正確的是____。(填字母)A.△H>0,△S>0 B.△H>0,△S<0C.△H<0,△S<0 D.△H<0,△S>0(2)容積一定,下列情況不能說明該反應一定達到平衡的是____。A.混合氣體的平均平均相對分子質量不變B.混合氣體的壓強不變C.單位時間內生成3molH—H鍵,同時生成2molH—O鍵D.混合氣體中c(CO2):c(H2)="1":3(3)溫度降低,平衡常數(shù)K(填“增大”、“不變”或“減小”)。(4)為探究反應原理,現(xiàn)進行如下實驗:在體積為1L的恒容密閉容器中,充入1molCO2和3molH2,測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖2所示。

從反應開始到平衡,用H2濃度變化表示的平均反應速率v(H2)為mol·L-1·min-1,CO2和H2的轉化率比是:(5)下列措施中能使(4)題中n(CH3OH)/n(CO2)增大的有。(填字母)A.升高溫度B.加入催化劑C.將H2O(g)從體系中分離D.充入He(g),使體系總壓強增大E.再充入1molCO2和3molH2(6)若在另一個密閉容器中充入1molCO2和3molH2,保持壓強不變,并使初始體積與題中容器體積相等,且在相同的溫度下進行反應,達到平衡時該容器中的CO2的體積百分數(shù)(4)題中的CO2的體積百分數(shù)。(“>”或“<”或“=”,下同)24.已知:I.△H1II.△H2III.△H3回答下列問題:(1)白色無水硫酸銅遇水迅速變藍,則△H1(填“>”“<”或“=”,下同)0,0。(2)稱取16g(s)和25g(s),將它們分別溶于等量的水中,發(fā)現(xiàn)一種溶液溫度升高,另一種溶液溫度降低,則(填“>”“<”或“=”,下同)0,△H20;若測得16g(s)和25g(s)溶于水的反應熱的差值是Q()kJ,則△H1=(用含Q的代數(shù)式表示)。25.采用光電催化法或化學吸收法處理含硫化氫的廢液廢氣,既可防止環(huán)境污染又可回收硫資源等。回答下列問題:(1)利用二氧化錳修飾的活性炭(MnO2-AC)作光催化劑分解廢水中H2S制氫氣的原理如下圖所示。在催化作用下,MnO2-AC自動將電子集中至導帶,空穴(用h*表示)集中至價帶,從而進一步分解H2S。圖中能量轉化形式是,已知在催化劑表面總反應為:2HS-=H2↑+S,價帶上發(fā)生的半反應為(半反應相當于電極反應)。(2)利用CaCO3吸收煙氣中H2S包括:CaCO3的分解、H2S的吸收與CaS的生成以及CaS的氧化。①高溫下反應CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)能自發(fā)進行,則△H0,?S0(填“大于”或“小于”)。②恒溫恒容密閉容器中進行吸收H2S反應為CaO(s)+H2S(g)CaS(s)+H2O(g),能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是(填標號)。A.氣體的總壓強不再隨時間變化B.氣體的密度不再隨時間變化C.單位時間內斷裂H-S與生成H-O鍵數(shù)相等D.氣體的分壓p(H2S)/p(H2O)不再隨時間變化③CaS的氧化涉及如下反應:(I)CaS(s)+O2(g)CaSO4(s)?H1(II)CaS(s)+O2(g)CaO(s)+SO2(g)△H2(III)CaSO4(s)+CaS(s)CaO(s)+SO2(g)?H3在恒壓(總壓為akPa)密閉容器中反應時,各反應的lgKp(Kp為以分壓表示的平衡常數(shù))與溫度的關系如圖:由圖可知:?H>0的反應是(填標號);?H3=(用?H1、?H2表示);N點時,分壓p(SO2)=kPa,M點時,分壓p(O2)=kPa

答案解析部分1.【答案】B【解析】【解答】A.非自發(fā)反應在一定條件下也可發(fā)生,故A不符合題意;B.該反應為放熱反應,且反應過程中氣體分子數(shù)減小,因此△H<0,△S<0,故B符合題意;C.所有放熱且熵增加的反應都能自發(fā)進行,放熱且熵減小的反應在高溫下不能自發(fā)進行,故C不符合題意;D.自發(fā)過程并不是不需要條件,故D不符合題意;故答案為:B。

【分析】ΔH-TΔS<0時反應可自發(fā)進行,反應的自發(fā)性取決于焓變、熵變。2.【答案】A【解析】【解答】干冰升華吸熱,ΔH>0,干冰升華生成CO2氣體,由干冰固體變成二氧化碳氣體,是一個熵增的過程,ΔS>0,故答案為:A。

【分析】干冰升華吸熱,ΔH>0,由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài),ΔS>0。3.【答案】B【解析】【解答】A.該反應氣體系數(shù)之和增大,ΔS>0,ΔH>0,所以高溫時滿足ΔH-TΔS<0,反應自發(fā),A不符合題意;B.該反應氣體系數(shù)之和增大,ΔS>0,ΔH<0,任何溫度都能滿足ΔH-TΔS<0,反應自發(fā),B符合題意;C.該反應固體增多,ΔS>0,ΔH>0,高溫時滿足ΔH-TΔS<0,反應自發(fā),C不符合題意;D.該反應氣體系數(shù)之和減小,ΔS<0,ΔH<0,低溫時滿足ΔH-TΔS<0,反應自發(fā),D不符合題意;故答案為:B。

【分析】任何溫度下均能自發(fā)進行,說明ΔG<0,只有,ΔS>0,ΔH<0才能在任何溫度下滿足ΔG<0。4.【答案】B【解析】【解答】利用ΔG=△H-TΔS進行分析,凡ΔG<0的反應,能自發(fā)進行。A.反應2O3(g)=3O2(g),ΔH<0,ΔS>0,該反應一定能自發(fā)進行,A不合題意;B.反應2CO(g)=2C(s)+O2(g),ΔH>0,ΔS<0,該反應一定不能自發(fā)進行,B符合題意;C.反應N2(g)+3H2(g)2NH3(g),ΔH<0,ΔS<0,該反應在低溫下能自發(fā)進行,C不合題意;D.反應CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g),ΔH>0,ΔS>0,該反應在高溫下能自發(fā)進行,D不合題意;故答案為:B。

【分析】根據(jù)ΔH-TΔS<0時反應自發(fā)進行分析。5.【答案】D【解析】【解答】A、非自發(fā)反應在一定條件下能實現(xiàn)自發(fā)進行,如△H>0,△S>0的反應高溫下可以自發(fā)進行,低溫下反應非自發(fā)進行,故A不符合題意;B、自發(fā)反應不一定是熵增大,如△H<0,△S<0低溫下反應自發(fā)進行,非自發(fā)反應不一定是熵減小,也可以增大,如△H>0,△S>0低溫下是非自發(fā)進行的反應,故B不符合題意;C、凡是放熱反應不一定是自發(fā)的,如△H<0,△S<0高溫下反應不能自發(fā)進行,吸熱反應不一定是非自發(fā)的,如△H>0,△S>0的反應高溫下可以自發(fā)進行,故C不符合題意;D、熵增加且放熱的反應,即△H<0,△S>0,可得△H-T△S<0,反應一定是自發(fā)反應,故D符合題意;故答案為:D。

【分析】A.部分非自發(fā)反應在一定的條件下也是可以發(fā)生的;

B.根據(jù)復合判據(jù)來判斷反應是否可以自發(fā)進行;

C.放熱反應不一定是自發(fā)的,吸熱反應也不一定是非自發(fā)的。6.【答案】C【解析】【解答】根據(jù)反應方程式,該反應是氣體體積增加,混亂度增大,即ΔS>0,該反應高溫下能正向自發(fā)進行,根據(jù)ΔG=ΔH-TΔS<0可自發(fā)進行分析,推出ΔH>0,故答案為C;故答案為C。

【分析】根據(jù)ΔG=ΔH-TΔS<0可自發(fā)進行分析。7.【答案】B【解析】【解答】A.熱力學第二定律中提出:一切孤立體系(與環(huán)境沒有物質交換和能量交換)的自發(fā)過程向著熵增方向進行,A不符合題意;B.焓變是一個化學反應前后能量的變化,表現(xiàn)為放出或者吸收能量(一般指熱量),B符合題意;C.一定溫度下,CaCO3受熱分解為CaO和CO2,ΔH>0,ΔS>0,C不符合題意;D.反應在NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)室溫下可自發(fā)進行,且ΔS<0,則該反應的,D不符合題意;故答案為:B。

【分析】A.孤立體系自發(fā)是向著熵增的方向進行

B.焓變大小與放熱或者吸熱有關

C.有氣體生成,熵增,分解反應一般是吸熱反應

D.根據(jù)即可判斷8.【答案】B【解析】【解答】A.酯化反應中濃硫酸的作用是催化和吸水,A不符合題意;

B.熵變反映反應過程的混亂度,雖然反應前后物質的化學計量數(shù)之和相等,但乙醇、乙酸乙酯不能電離,乙酸的電離大于水的電離,則混亂度減小,△S<0,B符合題意;

C.ΔH<0為放熱反應,溫度降低利于平衡正向移動,平衡轉化率增大,若△H接近于0,則溫度變化對平衡轉化率的影響不大,C不符合題意;

D.壓強對氣體參加的反應有影響,由于該反應前后都是液態(tài)物質,所以壓強變化對化學平衡的影響可忽略不計,D不符合題意;

故答案為:B。

【分析】A.酯化反應中濃硫酸的作用是催化和吸水。

B.熵變反映反應過程的混亂度,混亂度減小,△S<0。

C.根據(jù)勒夏特列原理進行分析。

D.壓強對氣體參加的反應有影響。9.【答案】C【解析】【解答】A.其他條件一定時,平衡常數(shù)發(fā)生變化,則反應體系的溫度發(fā)生變化,化學平衡一定發(fā)生移動,選項正確,A不符合題意;B.對于同一個反應,平衡常數(shù)只受溫度影響,是溫度的函數(shù),選項正確,B不符合題意;C.若ΔH-TΔS<0,則反應能自發(fā)進行,若一個反應其ΔH<0,ΔS>0,則一定滿足ΔH-TΔS<0,該反應一定能自發(fā)進行,選項錯誤,C符合題意;D.若ΔH-TΔS<0,則反應能自發(fā)進行,該反應中,ΔS<0,要使反應在常溫下自發(fā)進行,則要求ΔH<0,選項正確,D不符合題意;故答案為:C【分析】A.結合平衡常數(shù)的影響因素分析;B.同一個反應,其平衡常數(shù)只受溫度影響;C.根據(jù)復合判據(jù)分析;D.根據(jù)復合判據(jù)分析;10.【答案】C【解析】【解答】A.由方程式可知,該反應是氣體體積不變、固體質量減少的熵減的反應,反應ΔS<0,故A不符合題意;B.該反應是吸熱反應,升高溫度,平衡向正反應方向移動,反應的平衡常數(shù)增大,故B不符合題意;C.恒容密閉容器中充入惰性氣體,反應體系中氣體的濃度不變,化學反應速率不變,化學平衡不移動,故C符合題意;D.固體的濃度為定值,增加固體的質量,化學反應速率不變,化學平衡不移動,則向平衡體系中加入硫酸鋇固體,平衡不移動,氫氣的平衡轉化率不變,故D不符合題意;故答案為:C。

【分析】A.根據(jù)方程式中物質的狀態(tài)判斷;B.根據(jù)影響化學平衡移動的因素分析;C.根據(jù)B項分析;D.固體的濃度為定值,對化學反應速率和化學平衡無影響。11.【答案】C【解析】【解答】A.ΔH-TΔS<0時反應即可自發(fā),吸熱反應ΔH>0、若ΔS>0,導致ΔH-TΔS<0即可自發(fā),例如氫氧化鋇晶體和氯化銨晶體反應是吸熱反應,在室溫下即可自發(fā),A不符合題意;B.ΔH-TΔS<0時反應即可自發(fā),放熱反應ΔH<0、若ΔS<0,導致ΔH-TΔS<0即可自發(fā),例如氨氣和氯化氫化合為氯化銨晶體的反應是熵減的放熱反應,在室溫下即可自發(fā),B不符合題意;C.熵增加且放熱的反應ΔH<0、若ΔS>0,則必然使ΔH-TΔS<0,在任何溫度下都能自發(fā)進行,C符合題意;D.化學反應能否自發(fā)進行,與反應焓變和熵變有關,當△H-T△S<0時,反應自發(fā),D不符合題意;故答案為:C。

【分析】放熱反應常常是容易進行的過程,吸熱反應有些也是自發(fā)反應;自發(fā)反應的熵不一定增加,可能減小,也可能不變;反應能否自發(fā)進行取決ΔH-TΔS,當ΔS>0、ΔH<0時,△H-T△S<0反應一定能自發(fā)進行,非自發(fā)的反應在高溫下有可能為自發(fā)反應。

12.【答案】B【解析】【解答】A.物質相同時,熵值:氣態(tài)>液態(tài)>固態(tài),故熵小于,故A不符合題意;B.為熵增大的過程,;為熵減過程,,故B符合題意;C.石墨更穩(wěn)定,焓更低,(s,石墨)的焓小于(s,金剛石)的焓,故C不符合題意;D.兩者都為放熱反應,,本身能量高,放熱更多,更小,故D不符合題意。故答案為:B。

【分析】A.物質相同時,熵值:氣態(tài)>液態(tài)>固態(tài);

B.物質相同時,熵值:氣態(tài)>液態(tài)>固態(tài),固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)是熵增大的過程;

C.物質越穩(wěn)定,焓越低;

D.放熱反應,,物質能量越高,放熱越多。13.【答案】D【解析】【解答】,該反應△H>0,△S<0,無論溫度高低都有△H-T△S>0,任何溫度下都不能自發(fā)進行,故答案為:D。

【分析】根據(jù)ΔH-TΔS<0時反應自發(fā)進行,ΔH-TΔS>0時反應不能自發(fā)進行分析。14.【答案】C【解析】【解答】A、能自發(fā)進行的反應可以是放熱反應,也可以是吸熱反應;故A錯誤;

B、自發(fā)進行的反應與反應的快慢無關;故B錯誤;

C、冰是固態(tài),熔化后形成的水是液態(tài),其混亂程度變大,是熵增的過程;故C正確;

D、能自發(fā)進行的反應不一定是熵增的過程,也可能是熵減的過程;故D錯誤;

故答案為:C。

【分析】在給定的條件下,無需外界幫助,一經(jīng)引發(fā)即能自動進行的過程或反應,稱為自發(fā)反應。15.【答案】C【解析】【解答】A.A(s)=B(g)+C(s),反應氣體系數(shù)增大,為熵增大的反應,△S>0,△H>0,在高溫條件下能自發(fā)進行,故A不符合題意;B.A(g)+2B(g)=2C(g)+3D(g)反應為氣體系數(shù)增大的反應,△S>0,所以當△H<0,一定滿足△H-T△S<0,反應一定能夠自發(fā)進行,當△H>0時,當高溫時,△H-T△S<0,成立,可以自發(fā)進行,故B不符合題意;C.M(s)+aN(g)=2Q(g)△H<0,a為1,2,3時,△H-T△S<0,能自發(fā)反應,故C符合題意;D.M(s)+N(g)=2Q(s)為氣體系數(shù)減小的反應,△S<0,當△H>0時,△H-T△S>0,一定不能自發(fā)進行,故D不符合題意;故答案為:C。

【分析】若反應前后,氣體分子數(shù)增多,則該反應的ΔS>0,反之,ΔS<0,若ΔH-TΔS<0,反應自發(fā)進行。16.【答案】C【解析】【解答】A.由題給數(shù)據(jù)可知,反應ΔH-TΔS=(-92.2kJ/mol)-298K×(-0.1982kJ/(K·mol)≈-33.14kJ/mol<0,所以反應能自發(fā)進行,故A不符合題意;B.該反應為放熱反應,升高溫度,平衡向逆反應方向移動,故B不符合題意;C.由速率公式可知,反應速率與氮氣和氫氣的濃度成正比關系,與氨氣的濃度成反比關系,所以冪指數(shù)最大的氫氣濃度對反應速率影響最大,故C符合題意;D.由速率公式可知,反應速率與氨氣的濃度成反比關系,所以反應達到一定轉化率時將氨氣從混合氣中分離出去會增大反應速率,故D不符合題意;故答案為:C。

【分析】A.根據(jù)ΔH-TΔS<0時反應自發(fā)進行分析;

B.該反應為放熱反應,升溫該反應的平衡逆向移動,增大壓強,該反應的平衡正向移動;

C.反應速率與氮氣和氫氣的濃度成正比關系,與氨氣的濃度成反比關系;

D.反應速率與氨氣的濃度成反比關系,分離出氨氣會增大反應速率。17.【答案】B【解析】【解答】A.該反應的ΔH<0,根據(jù)熱化學方程式可知ΔS>0,任何溫度下都能滿足ΔH?TΔS<0,反應可自發(fā)進行,故A不符合題意;B.該反應的ΔH>0,根據(jù)熱化學方程式可知ΔS<0,任何溫度下ΔG=ΔH?TΔS>0,反應都不能自發(fā)進行,故B符合題意;C.該反應的ΔH<0,根據(jù)熱化學方程式可知ΔS<0,則在較低溫度下,可滿足ΔH?TΔS<0,反應可自發(fā)進行,故C不符合題意;D.該反應的ΔH>0,根據(jù)熱化學方程式可知ΔS>0,所以在較高溫度下,可滿足ΔH?TΔS<0,反應可自發(fā)進行,故D不符合題意;故答案為:D。

【分析】任何溫度下都能滿足ΔG=ΔH?TΔS<0,反應可自發(fā)進行;任何溫度下ΔG=ΔH?TΔS>0,反應都不能自發(fā)進行。18.【答案】C【解析】【解答】A.由反應可知,反應后氣體分子數(shù)減小,則,A不符合題意;B.由反應式可知,平衡常數(shù)為,B不符合題意;C.增大壓強,平衡正向進行,增大了平衡轉化率,C符合題意;D.該反應為放熱反應,升高溫度,反應逆向進行,平衡常數(shù)減小,D不符合題意;故答案為:C?!痉治觥緼、氣體分子數(shù)減小,為熵減少;

B、固體的濃度為常數(shù)值1;

C、增大壓強,平衡朝氣體系數(shù)縮小的方向移動;

D、放熱反應,溫度和平衡常數(shù)為反比。19.【答案】C【解析】【解答】A.△G<0反應自發(fā)進行,能自發(fā)進行,反應速率不一定大,如金屬的腐蝕,故A不符合題意;B.反應自發(fā)進行的條件是△H-T△S<0,反應自發(fā)進行不一定不需要任何條件,高錳酸鉀受熱分解,故B不符合題意;C.同種物質熵值:液體>固體,則冰在室溫下自動熔化成水,是熵增的過程,故C符合題意;D.根據(jù)△H-T△S<0,ΔH<0,△S>0,任何溫度下都可自發(fā)進行,則需滿足b<3;ΔH<0,△S<0,低溫條件下也可自發(fā)進行,則滿足b>3,故D不符合題意;故答案為:C。【分析】根據(jù)△H-T△S<0和同種物質熵值:液體>固體分析。20.【答案】D【解析】【解答】A、該反應為放熱反應,升高溫度,平衡逆向移動;該反應為氣體分子數(shù)減小的反應,增大壓強,平衡正向移動。因此低溫、高壓有利于反應正向移動,A不符合題意。

B、該反應的化學平衡常數(shù)的表達式為,B不符合題意。

C、化學平衡常數(shù)K值,反映的事可逆反應正向進行的程度大小,與反應速率大小無關。K值越大,則可逆反應正向進行的程度越大,C不符合題意。

D、該反應為放熱反應ΔH<0;反應過程中氣體分子數(shù)減小,ΔS<0。在低溫條件下,可滿足ΔH-TΔS<0,反應自發(fā)進行。因此該反應在低溫條件下可自發(fā)進行,D符合題意。

故答案為:D

【分析】A、結合溫度、壓強對平衡移動的影響分析。

B、根據(jù)反應的化學方程式書寫平衡常數(shù)的表達式。

C、K值反映的是可逆反應正向進行的程度大小,與反應速率無關。

D、若ΔH-TΔS<0,則反應可自發(fā)進行,據(jù)此判斷反應自發(fā)進行的條件。21.【答案】(1)低溫(2)3H2O-6e-=O3+6H+(3)該反應的活化能高,反應速率慢(4)B;C(5)100;【解析】【解答】(1)脫硫總反應:SO2(g)+CO(NH2)2(aq)+2H2O(l)+O2(g)=(NH2)SO4(aq)+CO2(g),△S<0,反應△H已知該反應能自發(fā)進行,△H-T△S<0,△H<0,且低溫下反應自發(fā)進行,故答案為:低溫;(2)由圖可知,B極生成O2、O3,生O3的電極反應式為:3H2O-6e-=O3+6H+,故答案為:3H2O-6e-=O3+6H+;(3)增加n(O3),O3氧化SO2的反應幾乎不受影響,說明濃度對反應速率影響較小,可能是反應活化能較大其反應速率較慢,故答案為:該反應的活化能高,反應速率慢;(4)A.圖中變化曲線可知,煙氣在尿素溶液中的反應:v(脫硫)>v(脫硝),故A不正確;B.芳香族圖象中隨pH變化的脫除率可知,尿素溶液pH的變化對脫硝效率的影響大于對脫硫效率的影響,故B正確;C.脫出氮氧化物的pH在7以上,強酸性條件下不利于尿素對氮氧化物的脫除,故C正確;D.pH=7的尿素溶液脫氮效果最佳,脫硫效果不隨pH變化,故D不正確;故答案為:BC;(5)①尿素的制備:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)△H<0,一定條件下,往10L恒容密閉容器中充入2molNH3和1molCO2,該反應10min后達到平衡,測得容器中氣體密度為4.8g/L,結合三行計算列式計算,設消耗二氧化碳物質的量為x,測得容器中氣體密度為4.8g/L,,解得x=0.5mol,平衡常數(shù),故答案為:100;②上述計算分析可知,達到平衡時尿素的物質的量小于0.5mol,反應達到平衡狀態(tài)的時間在10min之前,圖中畫出3~10min內容器中尿素的物質的量的變化趨勢曲線,故答案為:。

【分析】(1)根據(jù)判斷即可

(2)臭氧中的氧來自于水,水中的氧元素失去電子變成臭氧

(3)臭氧的含量的高低對反應速率影響不大,說明此反應中的分子還未達到反應所需要的的最低能量

(4)A.通過作圖可以直接看出脫硫率和脫氮率的關系

B.根據(jù)有變動圖像可以看出pH對脫氮率的影響大

C.從圖中可以看出反應的pH都是接近中性或者是偏堿性

D.pH對脫硫率沒的影響

(5)①根據(jù)起始和平衡時的數(shù)據(jù)利用三行式計算出平衡時的濃度大小即可,再利用平衡常數(shù)公式計算即可②根據(jù)計算說明此反應還未達到平衡,尿素量繼續(xù)增加低于平衡時的數(shù)據(jù)即可22.【答案】(1)(2)<(3)>;>;不能【解析】【解答】(1)丙烷的燃燒熱,丙烷燃燒熱的熱化學方程式;(2)正丁烷的燃燒熱,異丁烷的燃燒熱,正丁烷的能量不異丁烷高,能量越低越穩(wěn)定,故穩(wěn)定性正丁烷<異丁烷;(3)由于CO在O2中燃燒生成CO2為放熱反應,則二氧化碳分解生成CO和氧氣的反應為吸熱反應,>0,根據(jù)化學方程式可知,反應后氣體的化學計量數(shù)之和增加,>0,故低溫下>0,反應不能自發(fā)進行。

【分析】(1)燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒產(chǎn)生穩(wěn)定的氧化物時放出的熱量;

(2)物質的能量越低越穩(wěn)定;

(3)根據(jù)時反應自發(fā)進行分析。23.【答案】(1)C(2)D(3)增大(4)0.225;1:1(5)CE(6)<【解析】【解答】(1)由圖1可知,反應物的總能量高于生成物的總能量,該反應為放熱反應,△H<0,由方程式可知,該反應正反應是氣體的物質的量減小的反應,正反應為熵減過程,△S<0,選C。(2)A.混合氣體的平均平均相對分子質量=m/n,該反應為物質的量減小的可逆反應,平均相對分子質量不變時,說明反應處于平衡狀態(tài),不選;B.混合氣體的壓強隨反應的進行而減小,當壓強不變時,說明反應處于平衡狀態(tài),不選,C.單位時間內生成3molH—H鍵,表示V(逆)同時生成2molH—O鍵,表示V(正),且速率之比等于化學計量數(shù)之比,不選;D.混合氣體中c(CO2):c(H2)=1:3,濃度之比與平衡狀態(tài)無關,所以選D;(3)該反應正反應是放熱反應,降低溫度平衡向正反應移動,平衡常數(shù)增大;(4)由圖2可知,10min達平衡時甲醇的濃度變化量為0.75mol/L,所以v(CH3OH)=0.75、10=0.075mol/(L?min),速率之比等于化學計量數(shù)之比,所以v(H2)=3v(CH3OH)=3×0.075mol/(L?min)=0.225mol/(L?min);按系數(shù)比加入各反應物,各反應物的轉化率相同,所以CO2和氫氣的轉化率之比為1:1;(5)A.升高溫度,平衡向逆反應移動,n(CH3OH)/n(CO2)減小,不正確;B.加入催化劑,平衡不移動,n(CH3OH)/n(CO2)不變,B不正確;C.將H2O(g)從體系中分離,平衡向正反應移動,n(CH3OH)/n(CO2)增大,C正確;D.充入He(g),反應混合物的濃度不變,變化不移動,n(CH3OH)/n(CO2)不變,不正確;E.再充入1molCO2和3molH2,相當于增大壓強,平衡正向移動,n(CH3OH)/n(CO2)增大,選CE;(6)(4)中是在恒容條件下建立平衡,該反應是氣體分子數(shù)減少的可逆反應,隨著反應的進行,氣體分子數(shù)減少,壓強降低,(6)中各物質的起始加入量與(4)相同,最初體積也相同,在等壓條件下建立平衡,平衡后壓強不變,將(4)建立的平衡增大壓強可得(6)的平衡,而增大壓強,平衡正向移動,CO2的百分含量減小,所

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