化學(xué)反應(yīng)的方向 測試題 高二上學(xué)期化學(xué)人教版(2019)選擇性必修1+_第1頁
化學(xué)反應(yīng)的方向 測試題 高二上學(xué)期化學(xué)人教版(2019)選擇性必修1+_第2頁
化學(xué)反應(yīng)的方向 測試題 高二上學(xué)期化學(xué)人教版(2019)選擇性必修1+_第3頁
化學(xué)反應(yīng)的方向 測試題 高二上學(xué)期化學(xué)人教版(2019)選擇性必修1+_第4頁
化學(xué)反應(yīng)的方向 測試題 高二上學(xué)期化學(xué)人教版(2019)選擇性必修1+_第5頁
已閱讀5頁,還剩18頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

2.3化學(xué)反應(yīng)的方向測試題高二上學(xué)期化學(xué)人教版(2019)選擇性必修1一、單選題1.下列過程中熵變?yōu)樨撝档氖牵ǎ〢.液態(tài)溴蒸發(fā)變成氣態(tài)溴 B.SnO2(s)+2H2(g)=Sn(s)+2H2O(l)C.電解水生成H2和O2 D.公路上撒鹽加快冰融化2.下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的方向說法正確的是A.在常溫下,放熱反應(yīng)一般能自發(fā)進行,吸熱反應(yīng)都不能自發(fā)進行B.化學(xué)反應(yīng)的方向受焓變,熵變、溫度共同影響C.常溫下,反應(yīng)C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自發(fā)進行,則該反應(yīng)的△H<0D.在其他外界條件不變的情況下,使用催化劑可以改變化學(xué)反應(yīng)進行的方向3.某項目式學(xué)習(xí)小組進行了硝酸銨浸出石灰石中Ca2+的理論計算探究:反應(yīng)1:CaCO3s反應(yīng)2:CaCO3s+2NH4+A.反應(yīng)1可在沸水中自發(fā)進行B.反應(yīng)1和反應(yīng)2的平衡表達式相同C.投入更多石灰石可提高平衡浸取率D.通過減壓、升溫,反應(yīng)2更能提高平衡浸取率4.已知反應(yīng)2C(s)+O2(g)===2CO(g)的ΔH<0,ΔS>0。設(shè)ΔH和ΔS不隨溫度而變,下列說法中正確的是()A.低溫下才能自發(fā)進行 B.高溫下才能自發(fā)進行C.任何溫度下都能自發(fā)進行 D.任何溫度下都不能自發(fā)進行5.對反應(yīng)的說法正確的是()A.高溫下能自發(fā)進行 B.低溫下能自發(fā)進行C.任何溫度下都能自發(fā)進行 D.任何溫度下都不能自發(fā)進行6.反應(yīng)CuO(s)+C(s)=Cu(s)+CO(g)△H>0,ΔS>0,下列說法正確的是()A.低溫下自發(fā)進行,高溫下非自發(fā)進行B.高溫下自發(fā)進行,低溫下非自發(fā)進行C.任何溫度下均為非自發(fā)進行D.任何溫度下均為自發(fā)進行7.下列內(nèi)容與結(jié)論對應(yīng)關(guān)系正確的是()選項內(nèi)容結(jié)論AH2O(l)變成H2O(g)該過程的△S>0BNaOH固體溶于水時體系溫度升高NaOH電離時△H<0C一個反應(yīng)的△H<0,△S>0該反應(yīng)在任何條件均能發(fā)生DI2(g)+H2(g)=2HI(g)△H=-9.48kJ?mol-1該反應(yīng)△S=0,但因△H<0,所以在一定溫度下可自發(fā)進行A.A B.B C.C D.D8.判斷一個化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)性常用焓判據(jù)和熵判據(jù),則在下列情況下,可以判定反應(yīng)一定能自發(fā)進行的是()A.ΔH<0,ΔS>0 B.ΔH>0,ΔS>0C.ΔH<0,ΔS<0 D.ΔH>0,ΔS<09.用丙烯、氨氣、氧氣為原料,在催化劑作用下可以合成丙烯腈。反應(yīng)的化學(xué)方程式為。下列說法正確的是()A.該反應(yīng)一定可以自發(fā)進行B.上述反應(yīng)的平衡常數(shù)C.上述反應(yīng)中每得到1mol,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目約為D.一定溫度下,使用高效催化劑可以提高平衡時的產(chǎn)率10.下列有關(guān)反應(yīng)熱及相關(guān)知識的說法正確的是()A.的燃燒熱熱化學(xué)方程式是B.已知轉(zhuǎn)化過程C(石墨,s)=(金剛石,s),則石墨比金剛石更穩(wěn)定C.中和熱測定實驗中,應(yīng)把稀硫酸緩慢并分次倒入NaOH溶液中并攪拌D.鋅與稀硫酸的反應(yīng)是放熱反應(yīng),放熱反應(yīng)在常溫常壓下均能自發(fā)進行11.25℃和1.01×105Pa時,CH3OH(g)+H2O(g)?CO2(g)+3H2(g)ΔH=+49kJ·mol-1,該反應(yīng)能自發(fā)進行的原因是()A.是吸熱反應(yīng) B.是放熱反應(yīng)C.是熵減少的反應(yīng) D.熵增大效應(yīng)大于焓效應(yīng)12.“藍天保衛(wèi)戰(zhàn)”需要持續(xù)進行大氣治理,有效處理SO2、NO2等大氣污染物?;瘜W(xué)研究為生產(chǎn)、生活處理廢氣,防止大氣污染做出重要貢獻。已知反應(yīng):SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)△H=-41.8kJ·mol-1,標(biāo)準狀況下,SO2(g)+NO2(g)SO3(s)+NO(g)△H。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.升高反應(yīng)溫度可提高廢氣轉(zhuǎn)化率B.該反應(yīng)的△H<-41.8kJ·mol-1C.若V(SO2)生成=V(NO2)消耗,則該反應(yīng)到達平衡狀態(tài)D.該反應(yīng)的△S<013.下列關(guān)于焓判據(jù)和熵判據(jù)的說法中,正確的是()。A.吸熱的自發(fā)過程一定為熵增加的過程B.的反應(yīng)均是自發(fā)進行的反應(yīng)C.碳酸鈣分解為吸熱反應(yīng),該反應(yīng)在任何溫度下都不能自發(fā)進行D.大于0的反應(yīng)一定不能發(fā)生14.下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)方向的說法正確的是A.凡是放熱反應(yīng)都是自發(fā)反應(yīng)B.凡是熵增大的反應(yīng)都是自發(fā)反應(yīng)C.凡是吸熱反應(yīng)都不是自發(fā)反應(yīng)D.反應(yīng)是否自發(fā),不只與反應(yīng)熱有關(guān)15.下列說法正確的是()A.自發(fā)反應(yīng)在任何條件下都能實現(xiàn)B.所有的自發(fā)反應(yīng)都是放熱的C.升高溫度,活化分子百分數(shù)增大,化學(xué)反應(yīng)速率一定增大D.一般使用催化劑可以降低反應(yīng)的活化能,增大活化分子百分數(shù),從而提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率16.化學(xué)反應(yīng)進行的方向是一個比較復(fù)雜的問題。下列有關(guān)說法正確的是()A.反應(yīng)的B.或的反應(yīng)一定能自發(fā)進行C.1mol在不同狀態(tài)時的熵值:D.△S>0、的反應(yīng)能否自發(fā)進行與溫度有關(guān)17.下列表述中正確的是()A.任何能使熵值增大的過程都能自發(fā)進行B.△H<0,△S>0的化學(xué)反應(yīng)一定能自發(fā)進行C.已知熱化學(xué)方程式2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-QkJ·mol-1(Q>0),則將2molSO2(g)和1molO2(g)置于一密閉容器中充分反應(yīng)后放出QkJ的熱量D.稀溶液中1molNaOH分別和1molCH3COOH、1molHNO3反應(yīng),兩者放出的熱量一樣多18.焦炭常用于冶煉工業(yè)。已知反應(yīng)①:2C(s)+O2(g)=2CO(g);反應(yīng)②:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g),反應(yīng)①、②的反應(yīng)趨勢與溫度關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是()A.反應(yīng)②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)的ΔS<0,ΔH<0B.983K是兩個反應(yīng)主次趨勢變化的轉(zhuǎn)折點C.L1對應(yīng)反應(yīng)①D.當(dāng)溫度低于983K時,過量焦炭的氧化產(chǎn)物以反應(yīng)②生成CO2為主19.下列說法中正確的是()A.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)在室溫下不能自發(fā)進行,說明該反應(yīng)的△H>0B.-10℃的水結(jié)成冰,可用熵判據(jù)來解釋反應(yīng)的自發(fā)性C.能自發(fā)進行的反應(yīng)一定能迅速發(fā)生D.△H<0、△S>0的反應(yīng)在低溫時一定不能自發(fā)進行20.已知2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)?H=+571.0kJ·mol-1,兩步熱循環(huán)制H2的過程如圖。下列說法正確的是()過程I:2Fe3O4(s)=6FeO(s)+O2(g)?HⅠ=+604.8kJ·mol-1過程II:H2O(l)+3FeO(s)=Fe3O4(s)+H2(g)?HIIA.該制氫過程中FeO為催化劑B.整個過程中能量轉(zhuǎn)化形式只存在太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C.過程II在任何溫度下均為自發(fā)反應(yīng)D.根據(jù)蓋斯定律?HI+?HII=0二、綜合題21.金屬鈦(Ti)及其合金是高強度、低密度結(jié)構(gòu)材料,在航空航天、醫(yī)療器械等領(lǐng)域有著重要用途。目前生產(chǎn)鈦的方法之一是將TiO2轉(zhuǎn)化為TiCl4,再進一步還原得到鈦。(1)TiO2轉(zhuǎn)化為TiCl4有直接氯化法(反應(yīng)a)和碳氯化法(反應(yīng)b)。a.TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(g)+O2(g)ΔH1=172kJ·mol-1b.TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(g)+2CO(g)ΔH2已知:C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH3=-393.5kJ·mol-1,2CO(g)+O2(g)2CO2(g)ΔH4=-566.0kJ·mol-1①直接氯化反應(yīng)在(填“高溫”“低溫”)有利于自發(fā)進行。②ΔH2=kJ·mol-1③碳氯化法中生成CO比生成CO2更有利于TiO2轉(zhuǎn)化為TiCl4,從熵變角度分析可能的原因是。④已知常壓下TCl4的沸點為136℃,從碳氯化反應(yīng)的混合體系中分離出TiCl4的措施是。(2)在1.0×105Pa,將TiO2、C、Cl2以物質(zhì)的量比1:2.2:2進行反應(yīng)。體系中TiCl4、CO、CO2平衡組成比例(物質(zhì)的量分數(shù))隨溫度變化的理論計算結(jié)果如圖所示。①已知在200℃平衡時TiO2幾乎完全轉(zhuǎn)化為TiCl4,但實際生產(chǎn)中反應(yīng)溫度卻遠高于此溫度,其原因是。②圖中a曲線代表的物質(zhì)是,原因是。③反應(yīng)C(s)+CO2(g)2CO(g)的平衡常數(shù)Kp(1200℃)=Pa。22.甲醇()是一種可再生能源,由制備甲醇的過程可能涉及的反應(yīng)如下:反應(yīng)Ⅰ:反應(yīng)Ⅱ:反應(yīng)Ⅲ:(1)反應(yīng)Ⅱ的。(2)反應(yīng)Ⅲ的0(填“<”或“>”),在(填“較低溫度”、“較高溫度”或“任何溫度”)下能夠自發(fā)進行。(3)恒溫、恒容密閉容器中,對于反應(yīng)Ⅰ,下列說法中能說明該反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的是____。A.混合氣體的密度不再變化B.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化C.、、、的物質(zhì)的量之比為1∶3∶1∶1(4)對于反應(yīng)Ⅰ,不同溫度對的轉(zhuǎn)化率及催化劑的效率影響如圖所示,下列有關(guān)說法不正確的是____(雙選)。A.其他條件不變,若不使用催化劑,則250℃時的平衡轉(zhuǎn)化率仍位于MB.溫度低于250℃時,隨溫度升高甲醇的產(chǎn)率增大C.使用催化劑時,M點的正反應(yīng)速率小于N點的正反應(yīng)速率D.M點時平衡常數(shù)比N點時平衡常數(shù)大(5)若在1L密閉容器中充入3mol和1mol發(fā)生反應(yīng)Ⅰ,則圖中M點時,產(chǎn)物甲醇的體積分數(shù)為;該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)。(均保留3位有效數(shù)字)(6)反應(yīng)Ⅱ在其他條件相同、不同催化劑(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下,反應(yīng)相同時間后,的轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)溫度的變化如右圖所示。請判斷a點所處的狀態(tài)是不是化學(xué)平衡狀態(tài)并說明理由。23.運用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮及其化合物的反應(yīng)有重要意義。(1)銨態(tài)氮肥不能與含碳酸鉀的草木灰混合使用,原因是。(2)合成氨反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1,在工業(yè)生產(chǎn)中溫度常控制在480℃,而非常溫。請從化學(xué)反應(yīng)速率和催化劑的角度加以解釋。(3)合成氨過程中發(fā)生的反應(yīng)機理如下:I.2xFe+N22FexN(慢);II.2FexN+3H22xFe+2NH3(快)回答下列問題:①合成氨反應(yīng)的速率快慢主要取決于(填“I”或“II”);②合成氨反應(yīng)的催化劑是(填化學(xué)式):③反應(yīng)I的活化能反應(yīng)II的活化能(填“>”“=”或“<”)。④使用催化劑前后,合成氨反應(yīng)的ΔH(填“增大”“減小”或“不變”)。24.氣態(tài)烯烴廣泛用于塑料、纖維、洗滌劑等的合成。中科院某研究所在丙烷脫氫反應(yīng)制備丙烯的條件控制方面進行了深入地研究。(1)已知:H2(g)、C3H6(g)、C3H8(g)的燃燒熱(?H)分別為-285.8kJ·mol-1、-2058kJ·mol-1、-2219.9kJ·mol-1。計算:C3H8(g)?C3H6(g)+H2(g)?H=kJ·mol-1,常溫下該反應(yīng)的?S=+0.1kJ·mol-1·K-1,則常溫下該反應(yīng)(填“能”或“不能”)自發(fā)進行。(2)某種氧化硼催化劑(BOS)催化丙烷脫氫制丙烯的反應(yīng)路徑如圖一,反應(yīng)結(jié)果測定如圖二。寫出該路徑主反應(yīng)的化學(xué)方程式:;結(jié)合圖二,該反應(yīng)路徑可以提高丙烯產(chǎn)率的原因是。(3)在體積可變的密閉容器中充入由3mol丙烷分別在3.0×104Pa、1.2×105Pa時發(fā)生脫氫反應(yīng)。測得不同溫度下的平衡態(tài)中,丙烷、丙烯的物質(zhì)的量分數(shù)變化關(guān)系如圖所示:①1.2×105Pa時丙烯的物質(zhì)的量分數(shù)隨溫度變化的關(guān)系曲線是。②下列敘述能說明此反應(yīng)已達平衡狀態(tài)的是。a.混合氣體密度保持不變b.C3H6和H2的濃度相等c.相同時間斷開和形成的碳氫鍵數(shù)目相同d.混合氣體的摩爾質(zhì)量不再改變③計算M點的平衡常數(shù)Kp=(用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù))。25.CO、CH4和N2H4都可以作為燃料?;卮鹣铝袉栴}:(1)工業(yè)制氫氣原理如下:CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)△H=+206.4kJ·mol-1。該反應(yīng)能自發(fā)進行的條件為:。(選填“任何條件”、“低溫”、“高溫”、“任何條件均不能自發(fā)”)(2)對于上述反應(yīng)一定可以提高平衡體系中H2百分含量,又能加快反應(yīng)速率的措施是。a.升高溫度b.增大水蒸氣濃度c.加入催化劑d.降低壓強(3)恒溫恒容條件下,以下能說明該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是。a.v消耗(CO)=v生成(H2O)b.c(H2O)=c(CO)c.混合氣體的總物質(zhì)的量不再改變d.混合氣體的密度不再改變e.混合氣體平均相對分子質(zhì)量不再改變f.氫氣的質(zhì)量分數(shù)不再改變(4)肼(N2H4)和NO2是一種雙組分火箭推進劑。兩種物質(zhì)混合發(fā)生反應(yīng)生成N2和H2O(g),已知8g氣體肼在上述反應(yīng)中放出142kJ熱量,其熱化學(xué)方程式為。(5)草酸與KMnO4在酸性條件下能夠發(fā)生如下反應(yīng):MnO+H2C2O4+H+→Mn2++CO2↑+H2O(未配平)。用4mL0.001mol/LKMnO4溶液與2mL0.01mol/LH2C2O4溶液,研究不同條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。改變的條件如下:組別10%硫酸體積/mL溫度/℃其他物質(zhì)Ⅰ220/Ⅱ22010滴飽和MnSO4溶液Ⅲ230/Ⅳ1201mL蒸餾水如果研究催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,應(yīng)選用實驗和(用Ⅰ~Ⅳ表示)。

答案解析部分1.【答案】B【解析】【解答】A.對于同一物質(zhì),氣態(tài)時熵值最大,液態(tài)次之,因此液體溴轉(zhuǎn)化為氣態(tài)溴,熵值增加,A項不符合題意;B.反應(yīng)SnO2(s)+2H2(g)=Sn(s)+2H2O(l)的發(fā)生導(dǎo)致體系內(nèi)混亂度降低,熵值減小,ΔS<0,B項符合題意;C.電解水生成氫氣和氧氣,會使體系內(nèi)混亂度增加,熵值增大,ΔS>0,C項不符合題意;D.冰融化成水,會使熵值增大,ΔS>0,D項不符合題意;故答案為:B。

【分析】對于同一物質(zhì),氣態(tài)時熵值最大,液態(tài)次之;反應(yīng)過程中氣體物質(zhì)量增多,熵值增大。2.【答案】B3.【答案】D4.【答案】C5.【答案】A【解析】【解答】該反應(yīng)的ΔS>0,ΔH<0,在高溫下存在ΔH-TΔS<0,則該反應(yīng)在高溫下能自發(fā)進行,故選A;

故答案為:A。

【分析】根據(jù)ΔH-TΔS<0時反應(yīng)自發(fā)進行分析。6.【答案】B【解析】【解答】根據(jù)反應(yīng)△H-T△S<0時能自發(fā)進行,△H-T△S>0時反應(yīng)不能自發(fā)進行,據(jù)此判斷?!鱄>0,△S>0,低溫下,△G=△H-T△S>0,反應(yīng)不能自發(fā)進行,高溫下,△G=△H-T△S<0,反應(yīng)能自發(fā)進行,所以選項A、C、D項不符合題意、選項B符合題意;故答案為:B。

【分析】若反應(yīng)能自發(fā)進行,則△H-T△S<0,據(jù)此結(jié)合選項進行分析。7.【答案】A【解析】【解答】A.液態(tài)水變?yōu)闅鈶B(tài)水的過程是一個熵增的過程,該過程的△S>0,故A符合題意;B.氫氧化鈉固體溶于水的過程是一個放熱過程,則氫氧化鈉固體溶于水時體系溫度升高無法確定氫氧化鈉在溶液中電離是否放出熱量,故B不符合題意;C.反應(yīng)的△H<0、△S>0,則反應(yīng)△H—T△S恒小于0,該反應(yīng)一定能自發(fā)進行,但自發(fā)進行的反應(yīng)需要一定條件才能實際發(fā)生,故C不符合題意;D.碘蒸汽與氫氣生成碘化氫的反應(yīng)中,物質(zhì)的種類減少,是一個熵減的反應(yīng),反應(yīng)△S<0,故D不符合題意;故答案為:A。

【分析】A、相同狀態(tài)下,同種物質(zhì)的不同狀態(tài),其S(固態(tài))<S(液態(tài))<S(氣態(tài));

B、NaOH固體溶于水的過程中放熱,為溶解熱;

C、若反應(yīng)自發(fā)進行,則ΔH-TΔS<0;

D、該反應(yīng)中ΔS<0;8.【答案】A【解析】【解答】化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進行,取決于焓變和熵變的綜合判據(jù),當(dāng)ΔG=ΔH-TΔS<0時,反應(yīng)能自發(fā)進行,當(dāng)ΔH<0,ΔS>0時,ΔG=ΔH-TΔS<0,一定能自發(fā)進行,而ΔH>0,ΔS<0時不能自發(fā)進行;ΔH>0,ΔS>0或ΔH<0,ΔS<0能否自發(fā)進行,取決于反應(yīng)的溫度,所以ΔH<0,ΔS>0一定能自發(fā)進行;A符合題意;故答案為:A。

【分析】根據(jù)化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進行,取決于焓變和熵變的綜合判據(jù),當(dāng)ΔG=ΔH-TΔS<0時,反應(yīng)能自發(fā)進行。當(dāng)ΔH<0,ΔS>0時,ΔG=ΔH-TΔS<0,一定能自發(fā)進行。9.【答案】A【解析】【解答】A.反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng),,又因為該反應(yīng)是放熱反應(yīng),則恒成立,所以該反應(yīng)一定可以自發(fā)進行,故A符合題意;B.的平衡常數(shù)的表達式K=,故B不符合題意;C.上述反應(yīng)中每得到1mol,消耗1.5molO2,轉(zhuǎn)移6mol電子,數(shù)目約為,故C不符合題意;D.催化劑不改變平衡移動的方向,使用高效催化劑不可以提高平衡時的產(chǎn)率,故D不符合題意;故答案為:A。

【分析】A.依據(jù)ΔG=ΔH-TΔS<0分析;B.化學(xué)平衡常數(shù),指在一定溫度下,可逆反應(yīng)達到平衡時各生成物濃度的化學(xué)計量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計量數(shù)次冪的乘積所得的比值;C.依據(jù)得失電子守恒;D.催化劑可加快反應(yīng)速率,但化學(xué)平衡不移動。10.【答案】B【解析】【解答】A.生成的物質(zhì)應(yīng)為液態(tài)水,故A不符合題意;

B.,則石墨的能量較低,即石墨比金剛石更穩(wěn)定,故B不符合題意;

C.中和熱測定實驗中,應(yīng)把稀硫酸一次性快速倒入NaOH溶液中并攪拌,以防止熱量散失,影響測量結(jié)果,故C不符合題意;

D.并不是放熱反應(yīng)在常溫常壓下均能自發(fā)進行,比如燃燒反應(yīng),故D不符合題意;

故答案為:B

【分析】燃燒熱指在25℃、101kPa時,1mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物時所放出的熱量。

能量越低,物質(zhì)越穩(wěn)定。

中和熱測定實驗要減小熱量損失。

反應(yīng)是否能自發(fā)進行,不僅與焓變有關(guān)還與熵變有關(guān)。11.【答案】D【解析】【解答】CH3OH(g)+H2O(g)?CO2(g)+3H2(g)ΔH=+49kJ·mol-1是一個吸熱反應(yīng),ΔH>0,反應(yīng)能夠自發(fā)進行,必須滿足ΔG=ΔH-T·ΔS<0,所以ΔS>0,且熵增效應(yīng)大于能量效應(yīng)是該反應(yīng)能自發(fā)的原因;故答案為:D。

【分析】反應(yīng)能自發(fā)進行的條件是ΔG=ΔH-T·ΔS<0,據(jù)此分析。12.【答案】A【解析】【解答】A.由于該反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向吸熱反應(yīng)方向移動,因此升高溫度,平衡逆向移動,廢氣的轉(zhuǎn)化率降低,A符合題意;B.標(biāo)準狀態(tài)的溫度為0℃,溫度降低,平衡正向移動,則反應(yīng)放出的熱量更多,因此ΔH<41.8kJ/mol,B不符合題意;C.若v(SO2)生成=v(NO2)消耗,則說明正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)達到平衡狀態(tài),C不符合題意;D.由于反應(yīng)后氣體分子數(shù)減少,因此體系的混亂度減小,故ΔS<0,D不符合題意;故答案為:A

【分析】A、結(jié)合溫度對平衡移動的影響分析;

B、標(biāo)準狀態(tài)的溫度為0℃,結(jié)合溫度降低對平衡移動的影響分析;

C、若正逆反應(yīng)速率相等,則反應(yīng)達到平衡狀態(tài);

D、根據(jù)反應(yīng)前后氣體分子數(shù)的變化分析;13.【答案】A【解析】【解答】A.反應(yīng)自發(fā)進行的判斷依據(jù)是△H-T△S<0,自發(fā)進行的反應(yīng)也需要一定條件才可以發(fā)生,吸熱的自發(fā)過程,△H>0,T>0,則△H-T△S<0時,取決于△S>0,所以吸熱的自發(fā)過程一定為熵增加的過程,A正確;

B.反應(yīng)自發(fā)進行的判斷依據(jù)是△H-T△S<0,僅無法保證△G<0,不一定是自發(fā)反應(yīng),B錯誤;

C.碳酸鈣分解方程式為CaCO3(s)CO2(g)+CaO(s),△S>0,△H>0,高溫時△G=△H-T△S<0,因此碳酸鈣分解在室溫不能自發(fā)進行,在高溫才能自發(fā)進行,C錯誤;

D.反應(yīng)自發(fā)進行的判斷依據(jù)是△G=△H-T△S<0,當(dāng)△G>0時反應(yīng)不能自發(fā)進行,但不是所有△G大于0的反應(yīng)都不能發(fā)生只不過它在理論上不能自發(fā)發(fā)生而已,如果改變條件,降低反應(yīng)活化能,使其在動力學(xué)上可以反應(yīng),D錯誤;

答案;A

【分析】△G=△H-T△S<0,反應(yīng)自發(fā)進行

當(dāng)△H<0,△S>0時反應(yīng)自發(fā)進行;

△H>0,△S<0時反應(yīng)不能自發(fā)進行;

△H>0,△S>0時反應(yīng)高溫自發(fā)進行;

△H<0,△S<0時反應(yīng)低溫自發(fā)進行。14.【答案】D【解析】【解答】A.判斷反應(yīng)的自發(fā)性不能只根據(jù)焓變,要用熵變和焓變的復(fù)合判據(jù),A項不符合題意;B.判斷反應(yīng)的自發(fā)性不能只根據(jù)熵變,要用熵變和焓變的復(fù)合判據(jù),B項不符合題意;C.由分析可知,吸熱反應(yīng)也有可能是自發(fā)反應(yīng),C項不符合題意;D.反應(yīng)是否自發(fā),不只與反應(yīng)熱有關(guān),還與熵變有關(guān),D項符合題意;故答案為:D。

【分析】依據(jù)ΔG=ΔH-TΔS<0分析。15.【答案】C【解析】【解答】A.反應(yīng)是否能夠自發(fā)取決于反應(yīng)ΔG=ΔH-TΔS是否小于0,因此自發(fā)反應(yīng)需要在恰當(dāng)?shù)臈l件下才能實現(xiàn),故A項說法不符合題意;B.有的吸熱反應(yīng)也能自發(fā)進行,如Ba(OH)2與NH4Cl?8H2O反應(yīng),故B項說法不符合題意;C.升高溫度,體系中能量將增加使活化分子數(shù)增加,活化分子之間的有效碰撞頻率將增大,會導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)速率增大,故C項說法符合題意;D.催化劑不會改變化學(xué)平衡,因此不會改變反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率,故D項說法不符合題意;故答案為C。

【分析】A、若反應(yīng)自發(fā)進行,則ΔH-TΔS<0;

B、某些自發(fā)反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng);

C、溫度升高,活化分子百分數(shù)增大,反應(yīng)速率加快;

D、使用催化劑無法提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率;16.【答案】D【解析】【解答】A.該反應(yīng)是熵減的過程,A選項是錯誤的;

B.或的反應(yīng)都不一定能自發(fā)進行,B選項是錯誤的;

C.1mol在不同狀態(tài)時的熵值:固態(tài)小于氣態(tài),C選項是錯誤的;

D.熵增、吸熱的反應(yīng)需要在高溫條件下可自發(fā)進行,D選項是正確的。

故答案為:D。

【分析】A.該反應(yīng)的氣體的物質(zhì)的量是減小的,是熵減的過程;

B.若要證明反應(yīng)可以自發(fā)進行,則需△G=△H-T△S<0,;

C.同一物質(zhì)在物質(zhì)的量相同時,氣態(tài)的熵值最大,其次是液體,熵值最小的是固態(tài);

D.熵增、吸熱的反應(yīng)需要在高溫條件下可自發(fā)進行。17.【答案】B【解析】【解答】A、根據(jù)△G=△H-T△S可知,當(dāng)△G小于0時,反應(yīng)才是自發(fā)進行的,A不符合題意;B、△G=△H-T△S<0時,反應(yīng)可自發(fā)進行,所以△H<0,△S>0的化學(xué)反應(yīng)一定能自發(fā)進行,B符合題意;C、可逆反應(yīng)不能完全進行,則將2molSO2(g)和1molO2(g)置于一密閉容器中充分反應(yīng)后放出的熱量小于QkJ,C不符合題意;D、醋酸是弱電解質(zhì),電離時要吸熱,所以醋酸和氫氧化鈉反應(yīng)放出熱量要小于硝酸和氫氧化鈉反應(yīng)放出的熱量,D不符合題意;故答案為:B?!痉治觥緼:根據(jù)△G=△H-T△S可知,當(dāng)△G小于0時,反應(yīng)才是自發(fā)進行

B:△H<0,△S>0,△H-T△S一定小于零

C:2molSO2(g)和1molO2(g)置于一密閉容器中充分反應(yīng),但不能完全反應(yīng)

D:CH3COOH繼續(xù)電離要吸熱18.【答案】C【解析】【解答】A.生成物氣體化學(xué)計量數(shù)系數(shù)之和小于反應(yīng)物氣體化學(xué)計量系數(shù)之和,所以ΔS<0,則-TΔS>0,根據(jù)ΔG=ΔH-TΔS,因為能滿足ΔG<0,所以ΔH<0,A不符合題意;B.ΔG越小,說明它能夠反應(yīng)的趨勢更大,983K時兩反應(yīng)的ΔG相等,之后兩反應(yīng)的ΔG大小關(guān)系發(fā)生變化,則反應(yīng)主次趨勢發(fā)生變化,所以983K是反應(yīng)趨勢變化的轉(zhuǎn)折點,B不符合題意;C.反應(yīng)①的ΔS>0,則-ΔS<0,ΔG和T成反比,所以斜率小于0,L2對應(yīng)反應(yīng)①,C符合題意;D.當(dāng)溫度低于983K時,L1的ΔG更小,所以以反應(yīng)②為主,產(chǎn)物以CO2為主,D不符合題意;故答案為C。

【分析】A.反應(yīng)前后氣體計量數(shù)之和減小,則△S<0,所有的燃燒都是放熱反應(yīng);

B.由圖可知,983K時為反應(yīng)①、②的反應(yīng)趨勢的交叉點;

C.反應(yīng)①的△H<0、△S>0,升高溫度時自發(fā)進行的趨勢增大;

D.當(dāng)溫度低于983K時,主要發(fā)生C(g)+O2(g)=CO2(g)。

19.【答案】A【解析】【解答】A.該反應(yīng)的ΔS>0,反應(yīng)在室溫下不能自發(fā)進行,說明室溫下ΔH-TΔS>0,因此該反應(yīng)的ΔH>0,A符合題意;B.水解成冰的過程中,是熵減小的過程,應(yīng)用熵判據(jù)判斷應(yīng)為非自發(fā)過程,B不符合題意;C.反應(yīng)能否自發(fā)進行,只是判斷反應(yīng)能否發(fā)生,與反應(yīng)發(fā)生的速率無關(guān),C不符合題意;D.低溫時,△H<0、△S>0,則ΔH-TΔS<0,反應(yīng)能自發(fā)進行,D不符合題意;故答案為:A【分析】此題是對反應(yīng)自發(fā)進行判斷的考查,若反應(yīng)自發(fā)進行,則ΔH-TΔS<0;據(jù)此結(jié)合選項進行分析。20.【答案】C【解析】【解答】A.FeO先生成后消耗,為中間產(chǎn)物,故A錯誤;B.過程I將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,過程II是放熱反應(yīng),將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,故B錯誤;C.過程II的?S>0、?H<0,根據(jù)?H-T?S<0時反應(yīng)自發(fā)進行可知,該反應(yīng)在任何溫度下均為自發(fā)反應(yīng),故C正確;D.根據(jù)蓋斯定律,I+2II得到2H2O(l)=2H2(g)+O2(g),則?H=?HⅠ+2?HII,?HII=1/2(?H-?HⅠ)=-16.9kJ/mol,故D錯誤;故答案為:C。【分析】A、根據(jù)反應(yīng)的方程式可知,F(xiàn)eO為中間產(chǎn)物;

B、過程I將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,過程II將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能;

C、?H-T?S<0時反應(yīng)自發(fā)進行;

D、根據(jù)蓋斯定律,I+2II得到2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)。21.【答案】(1)高溫;-49;生成CO反應(yīng)的ΔS更大,更有利于反應(yīng)正向進行;降溫冷凝(2)溫度較高時,反應(yīng)速率加快,單位時間內(nèi)得到的產(chǎn)品更多;CO;CO2(g)+C(g)2CO(g)ΔH>0,溫度升高,平衡向正向移動,CO物質(zhì)的量分數(shù)逐漸升高;8×104【解析】【解答】(1)①直接氯化時ΔH1=172kJ·mol-1;所以反應(yīng)在高溫有利于自發(fā)進行;故答案為:高溫。②已知:a.TiO2(s)+2Cl2(g)TiCl4(g)+O2(g)ΔH1=172kJ·mol-1;c.C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH3=-393.5kJ·mol-1;d.2CO(g)+O2(g)2CO2(g)ΔH4=-566.0kJ·mol-1;所以反應(yīng)b.TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(g)+2CO(g):b=a+2c-d,所以ΔH2=ΔH1+2ΔH3-ΔH4=-49kJ·mol-1;故答案為:-49。③生成CO反應(yīng)的中ΔS更大,所以碳氯化法中生成CO比生成CO2更有利于TiO2轉(zhuǎn)化為TiCl4,更有利于反應(yīng)正向進行;故答案為:生成CO反應(yīng)的ΔS更大,更有利于反應(yīng)正向進行。④常壓下TCl4的沸點為136℃,大于四氯化碳沸點可用降溫冷凝法將TCl4從碳氯化反應(yīng)的混合體系中分離;故答案為:降溫冷凝。(2)①雖然在200℃平衡時TiO2幾乎完全轉(zhuǎn)化為TiCl4,溫度較高時,反應(yīng)速率加快,單位時間內(nèi)得到的產(chǎn)品更多,所以實際生產(chǎn)中反應(yīng)溫度卻遠高于此溫度;故答案為:溫度較高時,反應(yīng)速率加快,單位時間內(nèi)得到的產(chǎn)品更多。②曲線a代表的物質(zhì)的比例隨著溫度升高而增大,CO2(g)+C(g)2CO(g)ΔH>0,溫度升高,平衡向正向移動,CO物質(zhì)的量分數(shù)逐漸升高,所以曲線a代表的物質(zhì)為CO;故答案為:CO;CO2(g)+C(g)2CO(g)ΔH>0,溫度升高,平衡向正向移動,CO物質(zhì)的量分數(shù)逐漸升高。③;故答案為:8×104。

【分析】(1)①依據(jù)ΔG=ΔH-TΔS<0分析;②根據(jù)蓋斯定律計算;③依據(jù)熵增的原理分析;④利用已知信息分析;(2)①依據(jù)影響反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的因素分析;②依據(jù)化學(xué)平衡移動原理分析;③利用三段式法計算。22.【答案】(1)+44.79kJ/mol(2)<;較低溫度下(3)B(4)B;C(5);0.148(6)催化劑不能使平衡移動,a點對應(yīng)的CO2的轉(zhuǎn)化率低于使用催化劑Ⅰ時CO2的轉(zhuǎn)化率,所以a點所處的狀態(tài)不是化學(xué)平衡狀態(tài)。【解析】【解答】(1)①,

②,③,②=①-③,即可得到=-=(-45.98+90.77)kJ/mol=+44.79kJ/mol;

(2)反應(yīng)Ⅲ:氣體的系數(shù)減小,因此是熵減反應(yīng),因此<0,根據(jù)判斷,<0,因此在較低溫度下能夠自發(fā)反應(yīng);

(3)A.氣體的總質(zhì)量不變,容器的體積不變,因此密度始終不變,不能說明其達到平衡,故A不符合題意;

B.氣體的總質(zhì)量不變,當(dāng)混合物平均相對分子質(zhì)量不變時,物質(zhì)的量不變說明其達到平衡,故B符合題意;

C.當(dāng)、、、的物質(zhì)的量之比為1∶3∶1∶1,不能說明其達到平衡,故C不符合題意;

(4)A.催化劑只是改變速率,若不使用催化劑,則250℃時的平衡轉(zhuǎn)化率仍位于M,故A不符合題意;

B.溫度低于250℃時,隨溫度升高甲醇的產(chǎn)率減少,故B符合題意;

C.溫度低于250℃時,隨著溫度升高,催化效率降低,M點的正反應(yīng)速率大于N點的正反應(yīng)速率,故C符合題意;

D.溫度升高,平衡逆向移動,導(dǎo)致常數(shù)降低,故D不符合題意;

(5)起始(mol)1300轉(zhuǎn)化(mol)0.51.50.50.5平衡(mol)0.51.50.50.5甲醇的體積分數(shù)為0.5/(0.5×3+1.5)=1/6.常數(shù)K==0.148;

(6)催化劑只是改變反應(yīng)速率,不能改變轉(zhuǎn)化率,相同溫度下轉(zhuǎn)化率相同,結(jié)合圖示判斷a點的轉(zhuǎn)化率低于I中的轉(zhuǎn)化率,因此其未達到平衡;

【分析】(1)利用蓋斯定律即可計算;

(2)根據(jù)前后氣體系數(shù)是否增大或者減小判斷,結(jié)合判斷發(fā)生的條件;

(3)對于前后系數(shù)不等體積不變的反應(yīng),可通過正逆速率是否相等判斷或者濃度是否不變以及相對分子質(zhì)量是否不變判斷;

(4)A.溫度不變,轉(zhuǎn)化率不變即可判斷;

B.溫度低時轉(zhuǎn)化率下降其產(chǎn)率下降;

C.溫度升高平衡逆向移動,速率降低;

D.溫度升高平衡逆向移動導(dǎo)致常數(shù)降低;

(5)根據(jù)給出的數(shù)據(jù)。利用三行式找出計算出平衡時的含量,計算出甲醇的體積分數(shù),即可計算出平衡常數(shù);

(6)根據(jù)催化劑不改變轉(zhuǎn)化率,只是改變速率,同一溫度下轉(zhuǎn)化率相等即可判斷其是否達到平衡。23.【答案】(1)NH與CO接觸后更易發(fā)生水解而導(dǎo)致銨態(tài)氮肥肥效減弱(2)較常溫,480℃時合成氨反應(yīng)速率較快,且催化劑在該溫度下催化效能最佳(3)I;Fe;>;不變【解析】【解答】(1)銨態(tài)氮肥不能與含碳酸鉀的草木灰混合使用,這是由于銨態(tài)氮肥中的NH發(fā)生水解反應(yīng),消耗水電離產(chǎn)生NH3·H2O,同時產(chǎn)生H+,最終達到平衡時溶液中c(H+)>c(OH-),使溶液顯酸性;而碳酸鉀是強堿弱酸鹽,在溶液中發(fā)生水解反應(yīng)產(chǎn)生、OH-,最終達到平衡時溶液中c(OH-)>c(H+),使溶液顯堿性。當(dāng)二者混合使用時,二者水解反應(yīng)相互促進,使產(chǎn)生NH3·H2O部分分解產(chǎn)生NH3逸出,導(dǎo)致銨態(tài)氮肥的肥效降低,因此不能混合使用;(2)合成氨反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1,該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng),在工業(yè)生產(chǎn)中溫度??刂圃?80℃,而非常溫下進行。這是由于相對于常溫下,480℃時溫度高,合成氨反應(yīng)速率較快,且催化劑在該溫度下催化效能最佳,有利于氨氣的合成;(3)①合成氨反應(yīng)的速率快慢主要取決于慢反應(yīng)。根據(jù)已知條件可知反應(yīng)I是慢反應(yīng),故合成氨反應(yīng)的速率快慢主要取決于反應(yīng)I;②合成氨反應(yīng)的催化劑是鐵觸媒,即使用Fe作催化劑合成氨氣;③反應(yīng)的活化能越大,發(fā)生反應(yīng)需消耗的能量就越高,該反應(yīng)就越不容易發(fā)生。由于反應(yīng)I是慢反應(yīng),反應(yīng)II是快反應(yīng),所以反應(yīng)活化能:I>II;④使用催化劑只能降低反應(yīng)的活化能,但不能改變反應(yīng)物、生成物的能量,因此使用催化劑前后,合成氨反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH不變。

【分析】(1)銨根水解顯酸性,碳酸根水解顯堿性,二者水解會發(fā)生促進,產(chǎn)生的一水合氨,極易分解,降低肥效。

(2)工業(yè)上選擇反應(yīng)條件時,不僅要考慮轉(zhuǎn)化率,還要考慮到化學(xué)反應(yīng)速率和催化劑效果等。

(3)合成氨分為2步,總的速率取決于反應(yīng)慢的一步,鐵為催化劑,參與反應(yīng)但是反應(yīng)前后質(zhì)量不變,但是使用催化劑不改變反應(yīng)的焓變。24.【答案】(1)+123.9;不能(2)C3H8+O2=C3H6+H2O;該路徑減少了O2直接與C3H8反應(yīng)生成CO、CO2的可能性,從而提高了產(chǎn)率(3)d;ad;1.5×104Pa【解析】【解答】(1)根據(jù)題意可得:①H2(g)+O2(g)=H2O(l)△H=-285.8kJ/mol,②C3H6(g)+O2(g)=3CO2(g)+3H2O(l)△H=-2058kJ/mol,③C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)△H=-2219kJ/mol,根據(jù)蓋斯定律,將反應(yīng)③-②-①得:C3H8(g)?C3H6(g)+H2(g)△H,則△H=(-2219kJ/mol)-(-2058kJ/mol)-(-285.8kJ/mol)=+123.9kJ/mol,△G=△H-T△S=123.9kJ/mol-298K×0.1kJ?mol-1?K-1=94.1kJ/mol>0,故常溫下不能自發(fā)進行,故答案為:+123.9;不能;(2)由圖可知,該路徑主反應(yīng)的化學(xué)方程式:C3H8+O2=C3H6+H2O,由圖2可知,生成的CO、CO2的量很少,說明該路徑減少了O2直接與C3H8反應(yīng)生成CO、CO2的可能性,從而提高了產(chǎn)率,故答案為:C3H8+O2=C3H6+H2O;該路徑減少了O2直接與C3H8反應(yīng)生成CO、CO2的可能性,從而提高了產(chǎn)率;(3)①對于C3H8(g)?C3H6(g)+H2(g)△H>0,升高溫度,平衡正向移動,增大壓強,平衡逆向移動,故d為1.2×105Pa時丙烯的物質(zhì)的量分數(shù)隨溫度變化的關(guān)系曲線,故答案為:d;②a.在體積可變的密閉容器中,混合氣體的密度ρ=,m(總)不變,若ρ不變,則V不變,即各組分的物質(zhì)的量不變,反應(yīng)達到平衡狀態(tài),a正確;b.根據(jù)方程式可知。C3H6和H2的物質(zhì)的量始終相等,則濃度始終相等,b不正確;c.應(yīng)該具體到某一種物質(zhì)時,才能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài),c不正確;d.混合氣體的摩爾質(zhì)量:M=,因m(總)不變,若M不變,則n(總)不變,則反應(yīng)達到平衡狀態(tài),d正確;故答案為:ad;③由題意可知,a為1.2×105Pa時丙烷的物質(zhì)的量分數(shù)隨溫度變化的關(guān)系曲線,M點時,φ(C3H8)=50%,則φ(C3H6)=φ(H2)=25%,平衡常數(shù)Kp===1.5×104Pa,故答案為:1.5×104Pa?!痉治觥?/p>

(1)根據(jù)蓋斯定律計算得到反應(yīng)熱為+123.9kJ·mol-1,注意正負號;由吉布斯自由能△G=△H-T△S=123.9kJ/mol-298K×0.1kJ?mol-1?K-1=94.1kJ/mol>0,故常溫下不能自發(fā)進行,注意計算時溫度為K氏溫度;

(2)由圖一的轉(zhuǎn)化路徑可知化學(xué)方程式為:C3H8+O2=C3H6+H2O;由圖二可以分析,其含氧副產(chǎn)物很少,

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論