内容正文:
2.3化学反应的方向同步练习题
一、选择题
1.以NaCl为原料,可制取Na、Na2O2、NaOH和Na2CO3等。Na2CO3,可用侯氏制碱法制取,主要涉及如下反应:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ·mol-1
NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
对于反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),下列说法正确的是
A.该反应的ΔS>0
B.该反应的平衡常数可表示为
C.其他条件相同,增大,H2转化率减小
D.使用催化剂能降低该反应的焓变
2.已知。若在 500℃和催化剂的作用下,该反应在容积固定的密闭容器中进行,下列说法正确的是
A.因为△H<0,所以该反应有自发进行的趋势
B.达到平衡时,SO2 和 SO3 浓度一定相等
C.因为△S<0,所以该反应一定不能自发进行
D.升高温度是为了提高反应物的转化率
3.下列反应在任何温度下(所示状态)均不能自发进行的是
A.
B.
C.
D.
4.下列说法错误的是( )
A.参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的主要因素
B.光是影响某些化学反应速率的外界条件之一
C.影响反应的方向因素有反应的焓变、熵变和温度
D.反应限度越大,表示反应速率越大
5.下列对化学反应预测一定正确的是
选项
化学反应方程式
已知条件
预测
A
它是非自发反应
B
常温下能自发反应
C
,且能自发反应
D
能自发进行
A.A B.B C.C D.D
6.以下说法中正确的是
A.冰在室温下自动熔化成水,是熵增的过程
B.高锰酸钾加热分解是一个熵减小的过程
C.放热过程(△H<0)或熵增加(△S>0)的过程一定是自发的
D.自发进行的反应一定能迅速进行
7.在25℃,条件下,下列熵值的大小比较正确的是
A. B.
C. D.
8.某化学反应其△H=-122kJ/mol,△S=-231J/(mol·K),则此反应在下列哪种情况下可自发进行
A.仅在高温下自发进行 B.仅在低温下自发进行
C.在任何温度下都能自发进行 D.在任何温度下都不能自发进行
二、非选择题
9.化学反应都伴随着能量的变化。回答下列问题:
(1)可用焓变和嫡变来判断化学反应进行的方向,下列都是能自发进行的化学反应,其中是吸热反应且反应后嫡增的是___________(填字母)。
A. B.
C. D.
(2)一种分解海水制氢气的方法为。如图为该反应的能量变化示意图,使用催化剂后,图中A点将___________(填“升高”、“降低”或“不变”)。
(3)已知:
②部分化学键的键能数据如表:
化学键
x
c
d
由此计算x=___________。(用含a、c、d的代数式表示)
(4)火箭推进器中盛有强还原剂液态肼()和强氧化剂液态过氧化氢。将16g液态肼和足量,混合完全反应,生成氮气和水蒸气,放出320.9kJ的热量(相当于25℃、101kPa下测得的热量),则该反应的热化学方程式为___________。
10.氢能源是最具应用前景的能源之一,高纯氢的制备是目前的研究热点。甲烷水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一。在1L固定容积密闭容器中投入1.8molCH4和3.6molH2O(g),若只发生反应:CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) △H1=+165.0kJ·mol-1,测得CH4、H2O及某一生成物X的物质的量浓度随反应时间的变化如图1所示(反应中条件有变化时,只考虑改变一个条件)。
(1)①CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g),说明该反应自发进行的原因:__。
②反应在10min时的平衡常数K=__(列出数学计算式,不必算出结果)。
(2)第6min时改变的条件是__。
(3)画出X物质4min~9min之间的变化图象___。
(4)反应的过程中发生副反应CO2(g)+CH4(g)CH3COOH(g) △H2=-32.2kJ•mol-1,反应所用的时间和CO2、CH3COOH的产率如图2所示,t时刻后,CO2的产率比CH3COOH低,其原因是__。
(5)我国提出在2030年前实现碳达峰,为了回收CO2有人设计了图3流程,体现了“绿色化学”思想,写出步骤Ⅲ的化学方程式:__。
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:A.根据气体物质的化学计量数分析,该反应的ΔS<0,A项错误;
B.该反应的平衡常数可表示为,B项错误;
C.其他条件相同,增大,氮气的转化率提高,H2转化率减小,C项正确;
D.使用催化剂不能改变反应的焓变,可以影响活化能,D项错误。
故选C。
2.A
解析:A.该反应为放热反应,反应物总能量