化學(xué)反應(yīng)的方向 同步練習(xí)題+++2023-2024學(xué)年高二上學(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．下列說法不正確的是A．水凝結(jié)成冰的過程中，體系的B．溶于水吸熱，說明其溶于水不是自發(fā)過程C．化學(xué)反應(yīng)自發(fā)進行的方向，與反應(yīng)的和都有關(guān)D．發(fā)生離子反應(yīng)的條件之一是生成氣體，此過程是一個的過程2．關(guān)于恒容密閉容器中進行的反應(yīng)，下列說法不正確的是A．B．在低溫下能自發(fā)進行C．當(dāng)混合氣體的密度不再變化時，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)D．單位時間內(nèi)生成的同時生成，說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)3．俗話說“下雪不冷化雪冷”，其中蘊含著化學(xué)知識。下列對化雪過程中的焓變和熵變的判斷正確的是A． B．C． D．4．氫氣與氧氣生成水的反應(yīng)是氫能源應(yīng)用的重要途徑。下列有關(guān)說法不正確的是A．一定溫度下，反應(yīng)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)能自發(fā)進行，該反應(yīng)的△H＜0B．氫能有可能成為人類未來的主要能源C．氫氧燃料電池放電過程中消耗11.2LH2，則轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為6.02×1023D．反應(yīng)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的△H可通過下式估算：△H=反應(yīng)中斷裂舊共價鍵的鍵能之和-反應(yīng)中形成新共價鍵的鍵能之和5．下列說法不正確的是A．非自發(fā)反應(yīng)就是不可能發(fā)生的反應(yīng)，自發(fā)反應(yīng)就是能較快進行的反應(yīng)B．反應(yīng)NH3(g)＋HCl(g)=NH4Cl(s)在低溫下能自發(fā)進行，說明該反應(yīng)的△H＜0C．反應(yīng)的限度越大，說明平衡時產(chǎn)物所占比例越高D．若溫度改變，則可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)一定改變6．下列說法正確的是A．的熱值(單位質(zhì)量的燃料完全燃燒時所放出的熱量，叫做燃料的熱值)為，則氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式可表示為：B．反應(yīng)，若正反應(yīng)的活化能為，逆反應(yīng)的活化能為，則C．的反應(yīng)一定能自發(fā)進行D．增大反應(yīng)物濃度，可增大活化分子百分數(shù)，從而增加有效碰撞的次數(shù)7．已知：，不同條件下反應(yīng)進程的能量變化如圖所示。下列說法正確的是A．升高溫度，該反應(yīng)的平衡常數(shù)增大B．由可知，該反應(yīng)低溫能自發(fā)進行C．過程b使用了催化劑，使反應(yīng)的減小D．恒溫恒容條件下通入氦氣，使單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)增大8．生產(chǎn)合成氣的反應(yīng)：在高溫下能自發(fā)進行，則該反應(yīng)的A． B．C． D．二、填空題9．實驗室可用銅與濃硫酸反應(yīng)制備少量：。判斷該反應(yīng)的自發(fā)性并說明理由___________。10．已知在不同溫度下，甲烷隔絕空氣有可能發(fā)生如下兩個裂解反應(yīng)：①，②。某同學(xué)為了得到用天然氣制取炭黑的允許溫度范圍和最佳溫度，查閱資料，得到如下熱力學(xué)數(shù)據(jù)：反應(yīng)①的，反應(yīng)②的，已知，上述反應(yīng)的焓變和熵變隨溫度變化很小。請幫助這位同學(xué)回答下列問題：（1）反應(yīng)①在__________（填“高溫”或“低溫”）下能自發(fā)進行。（2）反應(yīng)①能否自發(fā)進行是由__________（填“焓變”或“熵變”）決定的。（3）制取炭黑的允許溫度范圍：__________。（4）為了提高甲烷的炭化程度，下列溫度最合適的是__________（填標(biāo)號）。A．905.2KB．927KC．1273KD．2000K11．自發(fā)反應(yīng)與吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)的關(guān)系(1)多數(shù)能自發(fā)進行的化學(xué)反應(yīng)是____反應(yīng)。(2)不少____反應(yīng)也能自發(fā)進行。(3)ΔH____0，有利于反應(yīng)自發(fā)進行，但不能僅用____來判斷反應(yīng)能否自發(fā)進行。12．汽車尾氣中的主要污染物是NO和CO。為了減輕大氣污染，人們提出通過以下反應(yīng)來處理汽車尾氣的想法。2NO(g)+2CO(g)=2CO2(g)+N2(g)(1)已知在298K、100kPa下，△H=-746.8kJ·mol-1，△S=-197.5J·mol-1·K-1，請你判斷該反應(yīng)在室溫下能否自發(fā)進行？簡要寫出推斷的依據(jù)_______。(2)T℃時，將等物質(zhì)的量的NO和CO充入容積為2L的密閉容器中進行反應(yīng)，保持溫度和體積不變，反應(yīng)過程(0~15min)中NO的物質(zhì)的量隨時間變化如圖所示。①寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式K=_______；②15min時，若改變外界反應(yīng)條件，導(dǎo)致n(NO)發(fā)生如圖所示的變化，則改變的條件可能是_______(填字母)。A．增大CO濃度B．升溫C．加入催化劑D．減小容器體積13．②在一定溫度范圍內(nèi)催化劑活性較大，超過溫度范圍，催化劑活性降低，由圖可知迅速上升段是催化劑活性隨溫度升高而增大，與溫度升高共同使NOx的去除反應(yīng)速率增大；上升階段緩慢主要是溫度上高引起的NOx的去除反應(yīng)速率增大但催化劑活性降低。課本里介紹的合成氨技術(shù)叫哈伯法，是德國諾貝爾化學(xué)獎獲得者哈伯發(fā)明的。其合成原理為：△H＜0，△S＜0。(1)下列關(guān)于工業(yè)合成氨的說法不正確的是___________A．因為△H＜0，所以該反應(yīng)一定能自發(fā)進行B．因為△S＜0，所以該反應(yīng)一定不能自發(fā)進行C．在高溫下進行是為了提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率D．使用催化劑加快反應(yīng)速率是因為催化劑降低了反應(yīng)的△H(2)在恒溫恒容密閉容器中進行合成氨的反應(yīng)，下列能說明該反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的是___________a．容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比為1∶3∶2b．v正(N2)=v逆(H2)c．容器內(nèi)壓強保持不變d．混合氣體的密度保持不變【參考答案】一、選擇題1．B解析：A．水凝結(jié)成冰的過程中，體系的混亂度減小，即熵變△S<0，故A正確；B．NH4NO3溶于水吸熱，但溶解過程是混亂度增大的物理過程，能夠自發(fā)進行，故B錯誤；C．化學(xué)反應(yīng)有向物質(zhì)內(nèi)能降低、體系混亂程度增大方向進行的趨勢，當(dāng)△H-T△S<0時反應(yīng)能自發(fā)進行，故C正確；D．發(fā)生離子反應(yīng)的條件之-是生成氣體，有氣體生成時體系的混亂程度增大，△S>0，故D正確；故選A。2．B解析：A．氣體分子總數(shù)增加，則，A正確；B．由于該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，所以其△S＞0，根據(jù)△H－T△S＜0，該反應(yīng)在高溫下才能自發(fā)進行，低溫下不能自發(fā)進行，B不正確；C．隨著正反應(yīng)的發(fā)生，混合氣體的密度逐漸增大，所以當(dāng)混合氣體的密度不再發(fā)生變化時，反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，C正確；D．單位時間內(nèi)生成的同時生成，即逆反應(yīng)速率和正反應(yīng)速率相等，說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，D正確；答案選B。3．D解析：化雪過程中吸收熱量，由固體轉(zhuǎn)化呈液體，熵增加，即，故選：D。4．C解析：A．反應(yīng)前后氣體分子數(shù)減少，△S<0，若反應(yīng)能自發(fā)進行，依據(jù)△H-T△S<0，可得△H<0，A正確；B．氫能熱值高、無污染，有可能成為人類未來的主要能源，B正確；C．氣體所處溫度壓強未知，無法計算轉(zhuǎn)移電子數(shù)，C錯誤；D．反應(yīng)焓變=反應(yīng)中斷裂舊共價鍵的鍵能之和-反應(yīng)中形成新共價鍵的鍵能之和，D正確；答案選C。5．A解析：A．自發(fā)反應(yīng)是ΔG=ΔH－TΔS＜0，但并不是能較快進行的反應(yīng)，故A錯誤；B．反應(yīng)NH3(g)＋HCl(g)=NH4Cl(s)在低溫下能自發(fā)進行，該反應(yīng)是ΔS＜0，根據(jù)ΔG=ΔH－TΔS＜0，說明該反應(yīng)的△H＜0，故B正確；C．反應(yīng)的限度越大，說明平衡越向正反應(yīng)方向進行，平衡時產(chǎn)物所占比例越高，故C正確；D．可逆反應(yīng)不是吸熱反應(yīng)就是放熱反應(yīng)，若溫度改變，則可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)一定改變，故D正確。綜上所述，答案為A。6．B解析：A．熱值是1g燃料燃燒放出的熱量，方程式中是4g氫氣燃燒，，選項A錯誤；B．正反應(yīng)的活化能逆反應(yīng)的活化能，選項B正確；C．只要反應(yīng)的反應(yīng)就能自發(fā)進行，不一定是，如，在高溫下不一定能自發(fā)進行，選項C錯誤；D．增大反應(yīng)物濃度，能增大單位體積活化分子數(shù)目，不能增大活化分子百分數(shù)，選項D錯誤；答案選B。7．B解析：A．該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，該反應(yīng)的平衡常數(shù)減小，故A錯誤；B．該反應(yīng)ΔH<0，ΔS<0，由可知，該反應(yīng)低溫能自發(fā)進行，故B正確；C．過程b使用了催化劑，但反應(yīng)的不變，故C錯誤；D．恒溫恒容條件下通入氦氣，單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)不變，故D錯誤；故選B。8．A解析：合成氣反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng)，，根據(jù)，在高溫下成立可知，，故本題選A。二、填空題9．任何溫度下都能自發(fā)，是因為解析：根據(jù)反應(yīng)可知，，所以，故該反應(yīng)在任何溫度下都能自發(fā)進行。故為：任何溫度下都能自發(fā)，是因為。10．高溫熵變927.8～1709.4KC解析：(1)由于用天然氣制取炭黑的反應(yīng)是吸熱的熵增反應(yīng)，只有在高溫下才會有，所以反應(yīng)①在高溫下能自發(fā)進行；(2)因為反應(yīng)①吸熱，不利于反應(yīng)的自發(fā)進行；而熵增有利于反應(yīng)的自發(fā)進行，所以反應(yīng)①能否自發(fā)進行由熵變決定；(3)天然氣裂解為炭黑時，，得，即天然氣裂解為炭黑的最低溫度為927.8K；天然氣裂解為乙炔時，，得，即溫度高于1709.4K時，天然氣會自發(fā)裂解為乙炔和氫氣。所以要制取炭黑，溫度需控制在927.8～1709.4K之間；（4）根據(jù)（3），為了提高甲烷的炭化程度，最合適的溫度選C。11．(1)放熱(2)吸熱(3)<反應(yīng)焓變解析：略12．(1)能，△G=△H-T?△S=-746.8kJ·mol-1+298K×197.5×10-3kJ·mol-1·K-1=-687.945kJ/mol＜0，故反應(yīng)能自發(fā)進行(2)AD解析：（1）因△G=△H-T?△S=-746.8kJ·mol-1+298K×197.5×10-3kJ·mol-1·K-1=-687.945kJ/mol＜0，故反應(yīng)能自發(fā)進行。（2）①該反應(yīng)為2NO(g)+2CO(g)=2CO2(g)+N2(g)，則平衡常數(shù)表達式K=；②從圖中可以看出，15min時，改變外界反應(yīng)條件，導(dǎo)致n(NO)減小。A．增大CO濃度。平衡正向移動，n(NO)減小，A符合題意；B．升溫，平衡逆向移動，n(NO)增大，B不符合題意；C．加入催化劑，平衡不發(fā)生移動，n(NO)不變，C不符合題意；D．減小容器體積，相當(dāng)于加壓，平衡正向移動，n(NO)減小，D符合題意；故選AD。13．ABCDc解析：(1)A．反應(yīng)自發(fā)進行需要根據(jù)△H-T△S＜0判斷，只靠△H判斷不準(zhǔn)確，故A錯誤；B．根據(jù)△H-T△S＜0判斷反應(yīng)的自發(fā)性，只靠△S判斷不準(zhǔn)確，故B錯誤；C．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，高溫不利于反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化，在高溫下進行，是為了加快反應(yīng)速率，故C錯誤；D．使用催化劑加快反應(yīng)速率是因為催化劑降低了反應(yīng)的活化能，催化劑不能改變反應(yīng)的△H，故D錯誤；故答案為：ABCD；(2)a．容器內(nèi)N2、H2