2.3化学反应的方向 同步练习 2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

2025-2026学年第一学期人教版高中选择性必修1化学同步检查 第二章 化学反应速率与化学平衡第三节 化学反应的方向 一、单选题（本大题共9小题） 1．冰受热转化为1g水蒸气，下列分析不正确的是 A．该过程是熵增的过程 B．该过程发生的是物理变化 C．1g冰与1g水蒸气所具有的内能不同 D．H2与O2反应生成1mol H2O(l)与生成1mol H2O(g)放出的热量相同 2．298 K时，合成氨反应：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH＝－92.2 kJ/mol　ΔS＝－198.2 J/(mol·K)，下列说法中不正确的是 A．合成氨反应是放热反应 B．合成氨反应是熵减小的反应 C．合成氨反应在任何条件下都可自发进行 D．降低温度、增大压强都有利于平衡向生成氨的方向移动 3．下列反应属于非自发反应的是(　　) A．铁与稀盐酸反应 B．氢气在氧气中燃烧生成水 C．水分解变成氢气和氧气 D．氨气和氯化氢相遇变成氯化铵 4．在一定条件下，某可逆反应达到平衡后，X的转化率与温度(T)、压强()的关系如图所示。根据图像，下列判断正确的是（    ） A．a>c B．该反应的 C．该反应在高温下具有自发性 D．向平衡体系中加入适量Y，平衡向右移动 5． O2和O3是由氧元素组成的两种结构不同的单质，二者转化关系为  。下列结论正确的是 A． O3比O2更稳定 B．所含能量低于 C．通常条件下，O2即可自发转化为O3 D．向容器内充入充分反应放出热量 6．根据所学知识和已有生活经验，指出下列反应能自发进行的温度条件是高温还是低温，并判断反应的、是大于零还是小于零。 (1) (2) 7．化学与生活息息相关。下列不能自发进行的是 (　　) A．墨汁加到清水中使整杯水变黑 B．水在0 ℃以下结为冰 C．石灰石转化为生石灰 D．水从高处往低处流 8．对于化学反应能否自发进行,下列说法中错误的是(　　) A．若ΔH<0，ΔS>0，任何温度下都能自发进行 B．若ΔH>0，ΔS<0，任何温度下都不能自发进行 C．若ΔH>0，ΔS>0，低温时可自发进行 D．若ΔH<0，ΔS<0，低温时可自发进行 9．可在催化剂或作用下产生·OH，·OH能将烟气中的NO、氧化。·OH产生机理如下： 反应Ⅰ：(慢反应)； 反应Ⅱ：(快反应)。 对于脱除反应：，下列有关说法不正确的是 A．此反应的， B．加入催化剂，此反应的不变 C．向固定容积的反应体系中充入氦气，反应速率加快 D．与作催化剂相比，相同条件下作催化剂时脱除率可能更高 二、多选题（本大题共4小题） 10．工业上可采用CH3OHCO+2H2的方法来制取高纯度的CO和H2。我国学者采用量子力学方法，通过计算机模拟，研究了在钯基催化剂表面上甲醇制氢的反应历程，其中吸附在钯催化剂表面上的物质用*标注。下图为计算机模拟的各步反应的能量变化示意图，下列说法正确的是 A．温度较低时不利于该反应自发进行 B．决速步骤的能垒(活化能)为53.6kJ/mol C．过渡态II的稳定性小于过渡态V D．由CH3OH*(g)经过渡态I生成CH3O*+H*的过程要释放能量，断裂极性共价键 11．下列说法正确的是（ ） A．放热的熵增反应一定能自发进行 B．相同量的同一物质在不同状态时的熵值：气态>液态>固态 C．平衡常数K越大，则反应进行得越完全，反应物的转化率越小 D．凡是能量达到活化能的分子发生的碰撞均为有效碰撞 12．的能量变化如图1所示。下列说法正确的是 A．催化剂能使、减小值相等 B．图2中能表示和CO（g）逆反应平衡常数与温度关系的为曲线Ⅰ C．在较低温度下，该反应能自发进行 D．催化剂能提高反应物分子总能量 13．焦炭常用于冶炼工业。已知反应①：；②：，反应①、②的反应趋势与温度关系如图所示(假设、不随温度变化)。下列说法错误的是（ ） A．当温度低于983K时，过量焦炭的氧化产物以反应②生成为主 B．983K是两个反应主次趋势变化的转折点 C．反应②的， D．对应反应① 三、简答题（本大题共3小题） 14．为了更科学、有效地利用化学反应，需要从化学反应的方向、限度、速率等角度对其进行研究。请总结从以上角度研究化学反应所用到的定量关系及规律。 15．丙烯是重要的石油化工中间体，工业上常用丙烷催化脱氢和甲醇催化分解等方法制备。回答下列问题： I．丙烷催化脱氢法制丙烯：C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)   ΔH1=+123.8kJ/mol。 (1)该反应在 (填“高温”、“低温”或“任意温度”)时可自发进行。 (2)570℃、100kPa，用n(C3H8):n(H2O)=1:9的混合气进行直接脱氢反应，3h后达到平衡，(C3H8的平衡转化率为 80%，脱氢反应的)Kp= kPa。(结果保留3位有效数字，Kp为以平衡分压代替平衡浓度表示的平衡常数，分压-总压×物质的量分数) Ⅱ. 二氧化碳耦合丙烷脱氢制丙烯： CO2(g)+H2(g)=H2O(g)+CO(g)   ΔH2 CO2(g)+C3H8(g)C3H6(g)+H2O(g)+CO(g)   ΔH3=+165kJ/mol (3)相同温度下的恒压密闭容器中，在丙烷催化脱氢法的基础上充入CO2，即为二氧化碳耦合丙烷脱氢法，该方法的优点为 。 (4)下列能说明该体系在恒温恒压密闭容器中反应达到平衡状态的是___________(填序号)。 A．CO2的物质的量分数保持不变 B．n(H2O)：n(CO)保持不变 C．气体密度保持不变 D．速率关系：v(C3H8)=c(C3H6) Ⅲ. 甲醇催化分解：3CH3OH(g)=C3H6(g)+3H2O(g) (5)该反应的实验数据遵循 Arhenius 经验公式：(Ea为活化能，假设其受温度影响忽略不计，k为速率常数，R和C为常数)，此经验公式说明对于某个基元反应，当升高相同温度时，其活化能越大，反应速率增大得 。(填“越多”或“越少”)。根据如图曲线a计算该反应的活化能E，为 kJ·mol-1。当改变外界条件时，实验数据如图中的曲线b所示，则实验可能改变的外界条件是   。 16．已知：  。请回答下列问题： (1)该反应在 (填“低温”、“高温”或“任何温度”下能自发进行。 (2)若上述反应在恒温恒容密闭容器中进行，则下列条件能判断该反应达到平衡状态的是 (填标号)。 A．容器内混合气体的平均相对分子质量不变 B．c正(H2)=c逆(C2H6) C．容器内混合气体的压强不变 D．容器内混合气体的密度不变 (3)若在10 L的密闭容器内2 mol H2(g)与a molC2H4(g)进行上述反应，测得的平衡转化率与投料比X，以及温度的关系如图所示。 ①反应从开始分别进行到A、B、C点时， (填“吸收”或“放出”)的热量QA、QB、QC由大到小的顺序为 。 ②T1 (填“＞”、“＜”或“=”)T2。 ③B点对应的体系中a= 。A、B、C点对应体系的气体总压强pA、pB、pC由小到大的顺序为 。 (4)，，其中k正和k逆为速率常数，只与温度有关。若其他条件不变，则温度从T1变化到T2的过程中，下列推断合理的是 (填标号)。 A．k正增大的倍数大于k逆 B．k正增大的倍数小于k逆 C．k正减小的倍数大于 D．k正减小的倍数小于k逆 参考答案 1．D 2．C 3．C 4．C 5．B 6．(1)高温能自发；>0；>0 (2)低温能自发；<0；<0 7．C　 8．C 9．C 10．AC 11．AB 12．AC 13．CD 14．从化学反应的方向研究化学反应，用到的定量关系及规律有ΔG=ΔH-TΔS，若ΔG<0，反应能自发进行，ΔG>0反应不能自发进行，ΔG=0，化学反应达到平衡。 从化学反应的限度研究化学反应，用到的定量关系及规律有：对于一般化学反应，，浓度熵Q=，若Q>K，化学反应逆向进行，Q=K，化学反应达到平衡，Q<K，化学反应正向进行。 从化学反应的速率研究化学反应，用到的定量关系及规律为：v=，化学反应中各物质的速率之比等于对应的化学计量数之比，且增大反应物浓度、有气体物质参加的反应增大压强、升高温度、使用正催化剂，均可增大化学反应速率。 15．(1)高温 (2)29.6 (3)C3H8转化率提高 (4)AC (5) 越多 31 改用更高效的催化剂 16．(1)低温 (2)ABC (3)     放出     QA=QB＞QC     ＜     1.8     pA＜pB＜pC (4)B 第 page number 页，共 number of pages 页 第 page number 页，共 number of pages 页 学科网（北京）股份有限公司 $