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第2章 自我评价
时间:70分钟 满分:100分
一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1.在图Ⅰ中A、B两容器里,分别收集着两种互不作用的理想气体。若将中间活塞打开,如图Ⅱ,两种气体分子立即都占有了两个容器。这是一个不伴随能量变化的自发过程。关于此过程的下列说法不正确的是( )
A.此过程是从混乱程度小向混乱程度大变化,即熵增大的过程
B.此过程为自发过程,而且没有热量的吸收或放出
C.此过程是自发可逆的
D.此过程从有序到无序,混乱度增大
答案 C
解析 气体混合后,不可能再自发分开,所以此过程不可逆,C错误。
2.反应SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g)可用于纯硅的制备。下列有关该反应的说法正确的是( )
A.该反应ΔH>0、ΔS<0
B.该反应的平衡常数K=
C.高温下反应每生成1 mol Si需消耗2×22.4 L H2
D.用E表示键能,该反应ΔH=4E(Si—Cl)+2E(H—H)-4E(H—Cl)
答案 B
解析 该反应气体反应物系数之和小于气体生成物系数之和,因此该反应为熵增反应,即ΔS>0,故A错误;题中说的是高温,不是标准状况下,因此不能直接用22.4 L·mol-1计算,故C错误;ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和,即ΔH=4E(Si—Cl)+2E(H—H)-4E(H—Cl)-2E(Si—Si),故D错误。
3.在一定条件下,对于密闭容器中的反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),下列说法正确的是( )
A.增加氮气的量,可以加快反应速率
B.当氮气和氢气全部转化为氨气时,反应才达到最大限度
C.反应达到平衡时,氢气和氨气的浓度之比一定为3∶2
D.分别用氮气和氨气来表示该反应的速率时,数值大小相同
答案 A
解析 在一定条件下,增加氮气的量,反应物浓度增大,反应速率加快,故A正确;可逆反应的反应物不可能完全转化为反应产物,反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)中氮气和氢气浓度不再改变时,即反应达到最大限度,故B错误;可逆反应达到平衡时,各物质的浓度不变,氢气和氨气的浓度之比不一定等于其系数之比,故C错误;分别用氮气和氨气来表示该反应的速率时,数值比等于1∶2,故D错误。
4.在两个恒容密闭容器中进行下列两个可逆反应:(甲)C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g);(乙)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。现有下列状态,其中能表明甲、乙容器中的反应都达到平衡状态的是( )
A.混合气体平均相对分子质量不再改变
B.恒温时,气体压强不再改变
C.混合气体的密度保持不变
D.同一时间内,水蒸气消耗的物质的量等于氢气消耗的物质的量
答案 D
解析 甲容器中,碳为固态,该可逆反应属于反应前后气态物质系数不相等的反应;乙容器中,该可逆反应属于反应前后气态物质系数相等的反应,故乙容器中混合气体平均相对分子质量、密度、压强都始终保持不变,A、B、C三项不能。同一时间内,消耗氢气的物质的量等于消耗水蒸气的物质的量,即消耗氢气的物质的量等于生成氢气的物质的量,D可以。
5.已知反应①CO(g)+CuO(s)CO2(g)+Cu(s),反应②H2(g)+CuO(s)Cu(s)+H2O(g),二者在温度T下的平衡常数分别为K1和K2,该温度下反应③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常数为K。则下列说法正确的是( )
A.反应①的平衡常数K1=
B.反应③的平衡常数K=K1·K2
C.对于反应③,恒容时升高温度,K值减小,则正反应ΔH<0
D.对于反应③,恒温恒容下,增大压强,H2浓度一定减小
答案 C
解析 Cu、CuO为固体,不能列入平衡常数表达式中,故A错误;在题述反应中存在①-②=③,所以K=,故B错误;对于反应③,恒容时升高温度,K值减小,说明平衡向逆反应方向移动,则正反应ΔH<0,故C正确;对于反应③,恒温恒容下,增大压强,可以是充入反应物气体,可以是充入产物气体,也可以是充入与反应无关的气体,故D错误。
6.一定条件下,反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0已达平衡,其他条件不变时,分别改变下列条件,对化学反应速率和化学平衡产生的影响与图像不相符的是( )
A.增大氧气的浓度 B.增大压强
C.升高温度 D.加入催化剂
答案 C
解析 分析时要注意改变条件的瞬间v正、v逆的变化,增大氧气的浓度,v正瞬间增大,v逆逐渐增大,A正确;增大压强,v正、v逆都瞬间增大,v正增大的倍数大于v逆增大的倍数,B正确;升高温度,v正、v逆都瞬间增大,C错误;加入催化剂,v正、v逆同时同倍数地增大,D正确。
7.CO(g)和H2O(g)以1∶2体积比分别通入到体积为2 L的三个恒容密闭容器中进行反