内容正文:
第四节 化学反应的调控
素养提升练
第二章 化学反应速率与化学平衡
一、选择题
1.下列说法正确的是( )
A.同一物质的固、液、气三种状态的熵值相同
B.自发反应一定是熵增大的反应,非自发反应一定是熵减小或不变的反应
C.自发反应在一定条件下才能实现
D.自发反应在任何条件下都能实现
解析 同一物质:S(g)>S(l)>S(s),A错误。反应是否自发,是由熵变和焓变共同决定的,即ΔG=ΔH-TΔS<0时,反应能自发进行,故自发反应的熵不一定增大,也可能减小,B错误。过程的自发性只能用于判断过程的方向,是否能实现还要看具体的条件,C正确,D错误。
解析
答案
(建议用时:40分钟)
一、选择题
二、非选择题
答案
一、选择题
二、非选择题
答案
一、选择题
二、非选择题
解析
一、选择题
二、非选择题
答案
一、选择题
二、非选择题
解析
一、选择题
二、非选择题
5.下列有关合成氨反应的说法正确的是( )
A.反应的ΔS>0
B.反应的ΔH=E(N—N)+3E(H—H)-6E(N—H)(E表示键能)
C.反应中每消耗1 mol H2转移电子的数目约等于2×6.02×1023
D.反应在高温、高压和催化剂条件下进行可提高H2的平衡转化率
答案
一、选择题
二、非选择题
解析
一、选择题
二、非选择题
6.在合成氨时,既要使氨的产率增大,又要使化学反应速率增大,可以采取的措施有( )
A.减小体积使压强增大
B.升高温度
C.降低温度
D.恒温恒压,再充入等量的N2和H2
答案
一、选择题
二、非选择题
解析 压强增大,速率增大,同时平衡右移,A正确;升温平衡左移,降温速率变慢,B、C错误;D项,恒温恒压条件下加入等量的N2和H2,反应物浓度不变,速率不变。
[重难点拨] 工业生产中选择适宜生产条件的思路
(1)分析化学反应的特点:从可逆性、反应前后气体体积的变化、焓变三个角度分析。
(2)根据反应特点具体分析外界条件对反应速率和平衡的影响。
(3)从反应速率和平衡的角度进行综合分析,再充分考虑实际情况,选出适宜的外界条件。
解析
一、选择题
二、非选择题
解析 增大压强,平衡不移动;使用催化剂,平衡不移动,CO的转化率不变;增大CO的浓度,平衡向右移动,但CO的转化率降低;降低温度或增大水蒸气的浓度,平衡均向右移动,CO的转化率增大。
解析
答案
一、选择题
二、非选择题
答案
一、选择题
二、非选择题
解析
一、选择题
二、非选择题
答案
一、选择题
二、非选择题
解析
一、选择题
二、非选择题
二、非选择题
10.(2023·辽宁省鞍山市高三模拟)硫酸的消耗量常用来衡量一个国家工业发展水平。其中SO2的催化氧化是重要的一步,其反应为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196 kJ/mol。回答下列问题:
(1)SO2催化氧化反应在____温下自发(填“高”或“低”,下同),___压有利于提高反应速率,____压有利于提高平衡转化率。根据下表数据(450 ℃条件下测得)阐述实际工业生产选择0.1 MPa的理由:___________________________________________________________________
__________________________________________________________。
压强 0.1 MPa 0.5 MPa 1 MPa 5 MPa 10 MPa
平衡时SO2的转化率 97.5% 98.9% 99.2% 99.6% 99.7%
低
高
高
0.1 MPa是常压,转化率已经很高,且加压到10 MPa时SO2平衡转化率并没有显著提升,成本大大提高,但收益不大,所以选择常压
一、选择题
二、非选择题
(2)科研人员使用CaCO3为基础固硫材料,复合不同的催化剂(V2O5、V2O5MnO2、V2O5GeO2)催化SO2向SO3的转化。同时研究了不同温度下使用三种催化剂对CaCO3固硫效率(用单位时间内SO2的转化率表示)的影响,结果如下图:
①仅使用CaCO3而不使用催化剂获得的X线的实验目的是________________________________________________________。
便于和有催化剂的实验数据形成对照,相当于空白实验
一、选择题
二、非选择题
②下列有关说法正确的是________。
a.三种催化剂中V2O5催化剂效率最低
b.同温同压下,使用复合催化剂有利于提高SO3的平衡产率
c.如图为V2O5MnO2为催化剂时的反应机理,由图可知Mn4+比Mn3+更易获得电子
d.温度越高一定越有利于催化剂催化效率的提