2.3化学反应进行的方向 同步练习 2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
第二章 化学反应速率与化学平衡
第三节 化学反应的方向
1. 下列说法不正确的是
A. 铁生锈、氢燃烧均为自发放热过程
B. 冰融化过程的熵值增加
C. 吸热的自发过程是不存在的
D. 同一物质固态时的熵值最小
2.下列反应中,熵显著增加的是
A. CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g)
B. Na2CO3(aq)+CaCl2(aq)===CaCO3(s)+2NaCl(aq)
C. C(s)+O2(g)===CO2(g)
D. 2HgO(s)===2Hg(l)+O2(g)
3. 下列有关ΔS的叙述错误的是
A. ΔS>0的反应不一定是自发反应
B. 可溶性固体物质溶于水,这个过程体系的熵增大
C. 由固体或液体生成气体的反应,其ΔS>0
D. 微粒数增多的反应,一般ΔS<0
4. 下列体系的熵变大于零的是
A. 水蒸气冷凝成水
B. CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g)
C. 乙烯聚合成聚乙烯
D. 2NO2(g)===N2O4(g)
5. 能用焓判据判断下列过程方向的是
A. 湿的衣服经过晾晒变干
B. 硝酸铵溶于水
C. 水蒸气凝结成水
D. 25 ℃、101 kPa时2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g) ΔH=+56.7 kJ·mol-1能自发进行
6. 能用焓判据判断下列过程方向的是
A. 水总是自发地由高处往低处流
B. 部分吸热反应能自发进行
C. 有序排列的火柴散落时成为无序排列
D. 多次洗牌以后,扑克牌毫无规律的混乱排列
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7. 随着人类对温室效应和资源短缺等问题的重视,如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了各国的普遍重视。目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。为探究反应原理,现进行如下实验,在体积为1 L的密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g),测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。
(1) 从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=________mol·L-1·min-1。
(2) 该反应的平衡常数表达式为________________。
(3) 该反应一定条件下能自发进行的原因是________。
(4) 下列措施中能使增大的是________(填字母)。
A. 升高温度 B. 充入He(g),使体系压强增大
C. 将H2O(g)从体系中分离 D. 再充入1 mol CO2和3 mol H2
8. 超音速飞机尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变为CO2和N2,化学方程式如下:2NO(g)+2CO(g)2CO2 (g)+N2(g) ΔH<0。为了测定在某种催化剂作用下的反应速率,在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如下表所示:
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(NO)/(mol·L-1) | 1.00×10-3 | 4.50×10-4 | 2.50×10-4 | 1.50×10-4 | 1.00×10-4 | 1.00×10-4 |
c(CO)/(mol·L-1) | 3.60×10-3 | 3.05×10-3 | 2.85×10-3 | 2.75×10-3 | 2.70×10-3 | 2.70×10-3 |
请回答(以下各题均不考虑温度变化对催化效率的影响):
(1) 前2 s内的平均反应速率v(N2)=________________________。
(2) 在该温度下,反应的平衡常数K=________________。
(3) 在温度和体积保持不变的条件下,能够说明该反应达到平衡状态的标志是________(填字母,下同)。
A. 反应混合物各组分物质的量浓度相等
B. NO、CO、CO2、N2分子数之比为2∶2∶2∶1
C. 混合气体的密度保持不变
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