2.1化学反应的方向 同步练习 2024-2025学年高二上学期化学沪科版（2020）选择性必修1

2024—2025学年高中化学沪科版选择性必修一2.1化学反应的方向 一、单选题 1．在-30℃时，阳离子和分子耦合生成阳离子，反应中自由能变化示意图如下。 下列说法正确的是 A．该过程可以自发进行 B．三种微粒互为同素异形体 C．有两种化学环境的磷原子 D．单电子氧化可制备分子 2．下列说法正确的是 A．反应NH3(g)＋HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的ΔH>0 B．Si＋2Cl2SiCl4，此反应符合原子经济学，原子利用率100% C．在稀溶液中有：H+(aq)＋OH- (aq)=H2O(l)  ΔH =-57.3 kJ·mol-1。结论：将盐酸与氨水的稀溶液混合后，若生成1 mol H2O(l)，则放出57.3 kJ的能量 D．CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g)  ΔH =-801.3 kJ·mol-1。结论：CH4的燃烧热为801.3 kJ·mol-1 3．某化学小组查阅资料：I2+I-，为棕色；易溶于水，形成无色溶液。进行如下实验并观察现象：(1)向蒸馏水中加入，充分振荡，溶液呈浅棕色。 (2)再加入粒，溶液颜色加深。 (3)振荡，一段时间后，紫黑色晶体消失，且溶液褪色。 下列实验现象对应的解释正确的是 选项 实验步骤及其现象 解释 A (1)溶液呈浅棕色 和水均为极性分子，二者相似相溶 B (2)溶液颜色加深 因Zn与反应生成导致 C (3) 紫黑色晶体消失 Zn参与反应，促使体系中平衡向右移动 D 溶液褪色 因全部转化为导致 A．A B．B C．C D．D 4．下列有关化学反应方向的判断正确的是 A．放热反应一定能自发进行 B．凡是需要加热的反应都不能自发进行 C．物质的量增加的反应，△S为正值，一定能自发进行 D．在常温下能自发进行，则该反应的△H＜0 5．下列有关说法不正确的是 A．  和    ，两个反应在热力学上趋势均很大 B．与的反应是熵增加的放热反应，该反应能正向自发进行 C．在室温下不能自发进行，说明该反应 D．在室温下能自发进行，则该反应 6．研究化学反应进行的方向对于反应设计具有重要意义，下列说法正确的是 A．乙烯聚合为聚乙烯，反应的，因此该反应不能自发进行 B．其他条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变汽车尾气的反应方向 C．在室温下不能自发进行，说明该反应的 D．一定温度下，反应的、 7．下列有关说法正确的是 A．反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)的ΔH<0，ΔS>0 B．反应4Fe(s)＋3O2(g)=2Fe2O3(s)常温下可自发进行，该反应为吸热反应 C．Na与H2O的反应是熵增的放热反应，该反应不能自发进行 D．某吸热反应能自发进行，因此该反应是熵增反应 8．如下图所示，在图(1)中、两容器里分别收集着两种互不作用的理想气体。压强不变，若将中间活塞打开[如图(2)]，两种气体分子立即都占满了两个容器。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．此过程是从混乱度小的向混乱度大的变化过程，即熵增加的过程 B．此过程为自发过程，而且没有热量的吸收或放出 C．此过程从有序到无序，混乱度增大 D．只有在一定温度下，此过程是自发进行的 9．实验室模拟脱硝反应：  。关于此反应，下列说法错误的是 A．焓变，熵变 B．可以将该反应设计成原电池，实现常温下能量的转化 C．此反应在恒容条件下比恒压条件下，更有利于提高的转化率 D．选用合适的催化剂，有可能使反应在低温下以较快的速率进行 10．下列说法正确的是 A．非自发反应就是一定不能实现的反应 B．因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变和熵变均可以单独作为反应自发性的判据 C．反应2Mg(s)+CO2(g)=C(s)+2MgO(s) 能自发进行，则该反应的ΔH>0 D．反应NH4HCO3(s)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)    ΔH=+185.57 kJ·mol-1 能自发进行，原因是熵增效应大于焓增效应 11．下列反应是熵变、焓变均增大，且常温可以自发进行的是 A． B． C． D．   12．下列有关说法正确的是 A．SO2(g)+H2O(g)=H2SO3(l)，该过程熵值增大 B．SO2(g)=S(s)+O2(g)   ΔS<0，该反应一定能自发进行 C．SO2(g)+2H2S(g)=3S(s)+2H2O(l)，该过程熵值增大 D．N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)   ΔH<0    ΔS<0，此反应低温自发 13．下列关于焓与熵的说法正确的是 A．焓与内能无关 B．化学反应的反应热等于反应的焓变 C．焓与物质的聚集状态有关，熵与物质的聚集状态无关 D．孤立体系(与环境没有物质交换和能量交换)的自发过程向着熵增方向进行 14．下列说法正确的是 A．反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的△H<0，△S>0 B．反应2CO+2NO=N2+2CO2在常温下能自发进行，则反应的△H>0，△S<0 C．反应4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)常温下可自发进行，该反应为吸热反应 D．反应TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g)    △H>0能自发进行，其原因是△S>0 15．下列有关说法中正确的是 A．溶于水是自发过程，该过程 B．若，化学反应在任何温度下都能自发进行 C．1g水蒸气→1g液态水→1g冰，熵依次增加 D．室温下不能自发进行，说明该反应的 二、填空题 16．自发过程和自发反应的比较 自发过程 自发反应 含义 在一定条件下， ，就能自发进行的过程。 在给定的条件下，可以 进行到显著程度的化学反应。 特征 具有 ，即过程的某个方向在一定条件下自发进行，而该过程逆方向在该条件下肯定 举例 高山流水，自由落体，冰雪融化 钢铁生锈 应用 可被用来完成有用功。如H2燃烧可设计成 。 非自发过程要想发生，必须对它做功。如通电将水分解为 。 17．自发过程 (1)自发过程是在一定条件下， 而自发进行的过程。 (2)特点： ①体系趋向于从 状态转变为 状态(体系对外部做功或者 热量)。 ②在密闭条件下，体系有从 自发转变为 的倾向。 18．在此之前，我国科学家已成功利用二氧化碳完成了淀粉的人工全合成工作，合成淀粉的重要反应包括二氧化碳制备甲醇的反应： (主反应) (副反应) 298K、时氢气的燃烧热为；甲醇的燃烧热为； (1)由此可求得反应i的焓变 。 (2)反应i在 (选填字母： A．“高温”；B．“低温”；C．“任意温度”)下可以自发进行。 19．资源利用和环境保护是人类社会可持续发展的基础。 (1)选择性催化还原(SCR)技术是目前应用最广泛的降低内燃机排放技术，原理如图所示： ①尿素SCR技术(路径a)。 已知在中发生尿素的热解与水解： 尿素受热分解：(异氰酸)； 异氩酸水解：。 在发动机低负荷或低速空载时，柴油机排气的温度只有150℃或者更低，可造成的问题是 。 ②固态铵SCR(路径b)技术在机外加热铵盐产生氨气。在S中发生的反应为，每生成时，反应转移的电子数为 。 ③固态铵SCR技术相对于尿素SCR技术的优点是 。 (2)在贵金属催化剂表面进行CO还原NO也是去除氮氧化物的方法之一，反应机理如图所示。 ①生成的总反应为 。 ②图中虚线框内还原转化为反应机理可描述为 。 (3)为减少排放，促进碳中和，在化工生产中，常用溶液捕捉烟气中的，过程如图所示。 ①“热解”的化学反应方程式为 。 ②捕捉时常使用溶液吸收，而不使用更廉价的或溶液，试从资源综合利用与物质性质及转化的角度分析原因 。 三、计算题 20．已知：298K、101kPa时，反应的，，若此反应中和不随温度变化而变化，则保持此反应自发进行的温度低于 。 21．已知298K时有下列数据： 物质 　 (1)上述反应在298K时能否自发进行？ 。 (2)该反应能自发进行的温度范围是 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B C D D D D D C D 题号 11 12 13 14 15 答案 A D D D A 1．A 2．B 3．C 4．D 5．D 6．D 7．D 8．D 9．C 10．D 11．A 12．D 13．D 14．D 15．A 16． 不用借助外力 自发 方向性 不能自发进行 原电池 H2和O2 17．(1)不借助外力 (2) 能量较高 能量较低 释放 有序 无序 18．(1) (2)B 19．(1) 发动机低温排气时，尿素无法分解，转化效率低；同时未分解的尿素水溶液随尾气排放到大气中造成二次污染 3mol 通过电加热器直接加热铵盐产生氨气，不受发动机排气温度限制 (2) NO被吸附在贵金属的表面，同时发生键的解离，断裂为氮原子和氧原子，被贵金属吸附过来的结合氧原子转化为 (3) 吸收后转化为，加热又能释放出，可作为副产品回收，可循环利用，而吸收后不易再生(再生成本高)；同温同压下，饱和溶解度大于，浓度更大，吸收效率更高且更彻底 20．2127K 21．(1)不能自发 (2)反应可以自发进行需要T>361.05K 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$