化學(xué)反應(yīng)的方向 同步練習(xí)題 高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1+

2.3化學(xué)反應(yīng)的方向同步練習(xí)題一、選擇題1．下列有關(guān)反應(yīng)原理的說法正確的是A．對(duì)于且能自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，其B．向新制氯水中加適量石灰石不能增大溶液中的C．對(duì)于的可逆反應(yīng)來說，升高溫度可加快反應(yīng)速率，增大反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率D．反應(yīng)物分子間的碰撞都能使化學(xué)反應(yīng)發(fā)生，碰撞越多，反應(yīng)速率越高2．下列說法正確的是A．ΔH＜0、ΔS＞0的反應(yīng)在溫度低時(shí)不能自發(fā)進(jìn)行B．茶葉等包裝中加入還原性鐵粉，能顯著延長茶葉的儲(chǔ)存時(shí)間C．夏天面粉的發(fā)酵速率與冬天面粉的發(fā)酵速率相差不大D．煅燒硫鐵礦可獲得SO2，將礦石粉碎成細(xì)小顆粒可以提高反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率3．有下列化學(xué)反應(yīng)：①白磷自燃、②氯化氫分解、③煤氣燃燒、④鈉與水反應(yīng)、⑤酸堿中和反應(yīng)，其中屬于自發(fā)反應(yīng)的是A．①②③ B．②③④ C．①③④⑤ D．①②⑤4．下列說法正確的是A．相同溫度和壓強(qiáng)下，熵值：B．小于0C．溶于水，D．分子間氫鍵數(shù)量：5．下列有關(guān)反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH＜0的說法正確的是A．該反應(yīng)在任意條件下均能自發(fā)進(jìn)行B．其他條件一定，升高溫度能提高反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率C．使用催化劑能改變反應(yīng)的焓變，加快反應(yīng)的速率D．其他條件一定，增大反應(yīng)的壓強(qiáng)，可以增大正、逆反應(yīng)的速率6．已知在標(biāo)準(zhǔn)壓力及某溫度下，1mol純物質(zhì)的規(guī)定熵稱為該物質(zhì)在T時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)熵，符號(hào)為S。下列物質(zhì)中標(biāo)準(zhǔn)熵值最大的是A．CO(g) B．Na2SO4(s) C．Br2(l) D．H2(g)7．某工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)生反應(yīng)：2A(g)＋B(g)2M(g)，ΔH<0.下列說法正確的是A．這是一個(gè)放熱的熵減反應(yīng)，在低溫條件下該反應(yīng)一定可自發(fā)進(jìn)行B．若物質(zhì)B價(jià)廉易得，工業(yè)上一般采用加入過量的B，以提高A的轉(zhuǎn)化率C．工業(yè)上一般采用較高溫度合成M，因溫度越高，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越高D．工業(yè)生產(chǎn)中常采用催化劑，因?yàn)槭褂么呋瘎┛商岣叻磻?yīng)物的轉(zhuǎn)化率8．下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方向及其判據(jù)的說法中錯(cuò)誤的是A．1molH2O在不同狀態(tài)時(shí)的熵值：S[H2O(s)]<S[H2O(g)]B．凡是放熱反應(yīng)都是自發(fā)的，凡是吸熱反應(yīng)都是非自發(fā)的C．反應(yīng)CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)△H>0，能否自發(fā)進(jìn)行與溫度有關(guān)D．常溫下，反應(yīng)C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自發(fā)進(jìn)行，則該反應(yīng)的△H>0二、填空題9．亞硝酰氯(C1NO，黃色)是有機(jī)物合成中的重要試劑，常用于合成洗滌劑。在溫度500K時(shí)，向盛有食鹽的恒容密閉容器中加入NO2、NO和Cl2，發(fā)生如下兩個(gè)反應(yīng)：Ⅰ.2NO2(g)+NaCl(s)?NaNO3(s)+ClNO(g)?H1Ⅱ.2NO(g)+Cl2(g)?2ClNO(g)?H2(1)反應(yīng)Ⅱ在一定條件下能自發(fā)進(jìn)行，判斷該反應(yīng)的熱效應(yīng)，并說明理由______。(2)關(guān)于恒溫恒容密閉容器中進(jìn)行的反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ的下列說法中，正確的是______(填標(biāo)號(hào))。a.反應(yīng)體系中混合氣體的顏色保持不變，說明反應(yīng)Ⅰ達(dá)到平衡狀態(tài)b.?H1和?H2不再變化，可以作為判斷反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ是否達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志c.同等條件下，反應(yīng)Ⅰ的速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于反應(yīng)Ⅱ，說明反應(yīng)Ⅰ的活化能小，?H1＜?H2d.達(dá)平衡后，向反應(yīng)體系中再通入一定量C1NO(g)，NO2(g)和NO(g)的百分含量均減小(3)向2L恒容密閉容器中加入0.2molNO和0.1molCl2發(fā)生反應(yīng)Ⅱ，起始總壓為p0。10分鐘后達(dá)到平衡，用ClNO(g)表示平均反應(yīng)速率v平(ClNO)=0.008mol·L-1·min-1。①平衡時(shí)Cl2的壓強(qiáng)為______。②NO的平衡轉(zhuǎn)化率α=______，影響α的因素有______。③該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=______(以分壓表示，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。(4)假設(shè)反應(yīng)Ⅱ的速率方程為：，式中：k為反應(yīng)速率常數(shù)，隨溫度t升高而增大；α為NO平衡轉(zhuǎn)化率，α′為某時(shí)刻N(yùn)O轉(zhuǎn)化率，n為常數(shù)。在α′=0.8時(shí)，將一系列溫度下的k、α值代入上述速率方程，得到v～t曲線如圖所示。曲線上v最大值所對(duì)應(yīng)溫度稱為該α＇下反應(yīng)的最適宜溫度tm，t＜tm時(shí)，v逐漸提高；t>tm后，v逐漸下降。原因是______。10．由于化石燃料的大量使用，產(chǎn)生CO2等溫室氣體隨意排放造成的全球變暖，嚴(yán)重地影響到了地球的生態(tài)環(huán)境和全球氣候。因此，研究CO2減排在全球各國具有緊迫而重要的意義。CaO在自然界存在廣泛，作為CO2的吸附劑具有極大的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。(1)273K時(shí)，CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(g)△H=﹣178.3kJ·mol﹣1，已知△S=﹣160.45Jmol﹣1·K﹣1，該溫度下反應(yīng)是否能夠自發(fā)進(jìn)行？_______(填“是”或“否”)(2)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，干燥的二氧化碳和氧化鈣幾乎不反應(yīng)，水可以作為該反應(yīng)的催化劑，利用化學(xué)反應(yīng)方程式解釋水的催化機(jī)理：_______。11．氨是最重要的氮肥，是產(chǎn)量最大的化工產(chǎn)品之一在密閉容器中，使2molN2和6molH2混合發(fā)生下列反應(yīng)：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ?mol-1(1)當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，N2和H2的濃度比是___；N2和H2的轉(zhuǎn)化率比是___。(2)升高平衡體系的溫度(保持體積不變)，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量___，密度___。(填“變大”“變小”或“不變”)(3)當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，充入氬氣，并保持壓強(qiáng)不變，平衡將___(填“正向”“逆向”或“不”)移動(dòng)。(4)若容器恒容、絕熱，加熱使容器內(nèi)溫度迅速升至原來的2倍，平衡將___(填“向左移動(dòng)”“向右移動(dòng)”或“不移動(dòng)”)。達(dá)到新平衡后，容器內(nèi)溫度___(填“大于”“小于”或“等于”)原來的2倍。(5)如果一個(gè)反應(yīng)的ΔH–TΔS<0，則該反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行。已知該反應(yīng)的ΔS=-198.2J?K-1?mol-1。則上述氨氣的合成反應(yīng)在常溫下___(填“能”或“不能”)自發(fā)進(jìn)行。12．請(qǐng)你判斷以下過程是熵增加過程還是熵減小過程。(1)C2H5OH(l)=C2H5OH(s)____(2)N2O4(g)=2NO2(g)____(3)O2(g)+Cu(s)=CuO(s)____(4)NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)____(5)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)____【參考答案】一、選擇題1．A解析：A．時(shí)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行，則且能自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，其，故A正確；B．由于碳酸鈣可消耗鹽酸，使平衡Cl2+H2OHCI+HClO向右移動(dòng)，c(HClO)增大，B錯(cuò)誤；C．對(duì)△H＜0的可逆反應(yīng)來說，升高溫度可使平衡逆向移動(dòng)，減小反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率，C錯(cuò)誤；D．分子發(fā)生有效碰撞時(shí)才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，D錯(cuò)誤；正確答案是A。2．B解析：A．根據(jù)ΔG=ΔH?TΔS＜0，則ΔH＜0、ΔS＞0的反應(yīng)在任意溫度下能自發(fā)進(jìn)行，故A錯(cuò)誤；B．茶葉等包裝中加入還原性鐵粉，主要是將包裝中的氧氣反應(yīng)掉，防止茶葉中的某些物質(zhì)被氧化，能顯著延長茶葉的儲(chǔ)存時(shí)間，故B正確；C．夏天溫度較高，因此夏天面粉的發(fā)酵速率比冬天面粉的發(fā)酵速率快，故C錯(cuò)誤；D．煅燒硫鐵礦可獲得SO2，將礦石粉碎成細(xì)小顆粒，增大接觸面積，可以提高反應(yīng)速率且使反應(yīng)更充分，但不能提高反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率，故D錯(cuò)誤；綜上所述，答案為B。3．C解析：自發(fā)反應(yīng)的體系趨向于從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài)(體系對(duì)外部做功或者釋放熱量)。常見為可以自發(fā)的進(jìn)行到顯著程度的反應(yīng)。白磷自燃、煤氣燃燒、鈉與水反應(yīng)、酸堿中和反應(yīng)均能自發(fā)的進(jìn)行。C正確。故選：C。4．D解析：A．由于金剛石中C的排列比石墨中C的排列更有序，所以的熵值，A錯(cuò)誤；B．原子失電子變成離子需要吸收熱量，則，故B錯(cuò)誤；C．溶于水為吸熱過程，混亂度增大，故，C錯(cuò)誤；D．冰→液態(tài)水→水蒸氣，破壞分子間氫鍵和范德華力，分子間氫鍵數(shù)量：，故D正確；故選D。5．D解析：A．該反應(yīng)屬于氣體體積減小的反應(yīng)，ΔS<0，反應(yīng)要能自發(fā)進(jìn)行，ΔH-TΔS<0，因此該反應(yīng)在低溫條件下能自發(fā)進(jìn)行，A錯(cuò)誤；B．其他條件一定，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，平衡轉(zhuǎn)化率降低，B錯(cuò)誤；C．使用催化劑能降低反應(yīng)的活化能，加快反應(yīng)的速率，但不改變反應(yīng)的焓變，C錯(cuò)誤；D．其他條件一定，增大反應(yīng)的壓強(qiáng)，如縮小體積或增大反應(yīng)物或生成物的濃度，可以增大正、逆反應(yīng)的速率，D正確；故選D。6．A解析：標(biāo)準(zhǔn)壓力及某溫度下，氣體的熵大于固體和液體，狀態(tài)相同時(shí)，相對(duì)分子質(zhì)量越大其熵值越大，所以幾種物質(zhì)中標(biāo)準(zhǔn)熵值最大的是CO(g)；故答案為A。7．B解析：A．這是一個(gè)放熱的熵減反應(yīng)，<0，<0，根據(jù)時(shí)可自發(fā)判斷，在低溫條件下該反應(yīng)是自發(fā)反應(yīng)，但不一定可自發(fā)進(jìn)行，A錯(cuò)誤；B．若物質(zhì)B價(jià)廉易得，工業(yè)上一般通過加入過量的B，增大B的濃度，使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)提高A的轉(zhuǎn)化率，B正確；C．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率減小，C錯(cuò)誤；D．使用催化劑，化學(xué)反應(yīng)速率增大，但化學(xué)平衡不移動(dòng)，反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率不變，D錯(cuò)誤；故選B。8．B解析：A．同種物質(zhì)的聚集狀態(tài)不同，混亂度不同，熵值不同，熵值的大小順序?yàn)椋簹怏w＞液體＞固體，則1molH2O在不同狀態(tài)時(shí)的熵值：S[H2O(s)]＜S[H2O(g)]，A正確；B．放熱反應(yīng)在一定的條件下可以自發(fā)進(jìn)行，吸熱反應(yīng)在一定的條件下也可以自發(fā)進(jìn)行，如常溫下碳酸銨能自發(fā)地分解產(chǎn)生氨氣，B錯(cuò)誤；C．該反應(yīng)是一個(gè)熵增的吸熱反應(yīng)，△H＞0、△S＞0，常溫時(shí)，△H-T△S＞0，反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行，高溫時(shí)，△H-T△S<0，反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，則該反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行與溫度有關(guān)，C正確；D．該反應(yīng)是一個(gè)熵增的反應(yīng)，△S＞0，常溫下，反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行說明△H-T△S＞0，則該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，△H＞0，D正確；故選B。二、填空題9．ΔH2＜0，對(duì)于一個(gè)自發(fā)反應(yīng)要滿足ΔH-TΔS＜0，該反應(yīng)ΔS＜0，要能自發(fā)必定要求ΔH2＜0adp080%溫度、壓強(qiáng)和反應(yīng)物的起始濃度等240p0-1升高溫度，k增大使v逐漸提高，但α降低使v逐漸下降。t＜tm時(shí)，k增大對(duì)v的提高大于α引起的降低；t>tm后，k增大對(duì)v的提高小于α引起的降低解析：(1)該反應(yīng)ΔH2＜0，因?yàn)樵摲磻?yīng)為氣體減少的反應(yīng)，故熵減ΔS＜0，但該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，即該反應(yīng)滿足ΔG=ΔH2-TΔS＜0，所以ΔH2必然小于0；(2)a．體系顏色的深淺與NO2濃度有關(guān)，顏色不變，則說明NO2濃度不變，即反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)，a正確；b．焓變只與反應(yīng)物和生成物狀態(tài)有關(guān)，與過程無關(guān)，故不能用來判斷平衡狀態(tài)，b錯(cuò)誤；c．相同條件下，反應(yīng)Ⅰ速率遠(yuǎn)大于反應(yīng)Ⅱ，說明反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)物容易變?yōu)榛罨肿?，即活化能小，但ΔH指反應(yīng)物和生成物能量的差值，故活化能小，ΔH不一定小，c錯(cuò)誤；d．再充入一定量ClNO，則體系壓強(qiáng)增大，相對(duì)于舊平衡，新平衡逆向程度減小，ClNO轉(zhuǎn)化率降低，故NO與NO2百分含量均減小，d正確；故答案選ad；(3)達(dá)平衡時(shí)生成ClNO的物質(zhì)的量=0.008mol/(L·min)×10min×2L=0.16mol，列三段式如下：①體系恒容，故，解得P平=，則平衡時(shí)Cl2壓強(qiáng)=；②NO的平衡轉(zhuǎn)化率α=；影響平衡轉(zhuǎn)化率的因素，即考慮影響平衡移動(dòng)的因素，有溫度、壓強(qiáng)和反應(yīng)物的起始濃度等；③平衡時(shí)P(NO)=，P(ClNO)=，則Kp=（或240P0-1）；(4)反應(yīng)Ⅱ?yàn)榉艧岱磻?yīng)，故升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，NO平衡轉(zhuǎn)化率α降低，但速率常數(shù)k增大，故曲線的變化趨勢(shì)主要從k增大和α降低誰影響程度更大角度分析，即升高溫度，k增大使v逐漸提高，但α降低使v逐漸下降。當(dāng)t＜tm時(shí)，k增大對(duì)v的提高大于α引起的降低；t>tm后，k增大對(duì)v的提高小于α引起的降低。10．(1)是(2)CaO+H2O=Ca(OH)2、Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O解析：（1）273K時(shí)，CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(g)△H=﹣178.3kJ?mol﹣1，已知△S=﹣160.45Jmol﹣1?K﹣1，△H﹣T△S=﹣178.3kJ?mol﹣1﹣(﹣160.45Jmol﹣1?K﹣1)×272K=﹣134.49715kJ?mol﹣1＜0，即該反應(yīng)在273K時(shí)能自發(fā)進(jìn)行，故答案為：是；（2）方程式為①CaO+H2O=Ca(OH)2，②Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O，則H2O是反應(yīng)①的反應(yīng)物、反應(yīng)②的生成物，是反應(yīng)CaO+CO2=CaCO3的催化劑，故答案為：CaO+H2O=Ca(OH)2、Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。11．(1)1∶31∶1(2)變小不變(3)逆向(4)向左移動(dòng)小于(5)能解析：(1)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ?mol-1，起始投料為2molN2和6molH2，按化學(xué)計(jì)量數(shù)之比進(jìn)行反應(yīng)，所以轉(zhuǎn)化率之比為1:1，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，N2和H2的濃度比是1∶3；(2)升高平衡體系的溫度，平衡逆向移動(dòng)，氣體的物質(zhì)的量增大，混合氣體的質(zhì)量不變，根據(jù)可知，平均相對(duì)分子質(zhì)量變?。灰蛉萜黧w積不變，混合氣體質(zhì)量不變，所以氣體的密度不變，故答案為：變小；不變；(3)當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，充入氬氣，并保持壓強(qiáng)不變，氣體的總體積增大，相當(dāng)于減小壓強(qiáng)，所以會(huì)使平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，故答案為：逆向；(4)升溫平衡向吸熱方向移動(dòng)，即向逆向移動(dòng)，體系的溫度降低，則達(dá)到新平衡后，容器內(nèi)溫度小于原來的2倍，故答案為：向左移動(dòng)；小于；(5)ΔS=-198.2J?K-1?mol-1，