2.3化学反应的方向 同步练习--2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1

**基本信息** 高二化学人教版选择性必修1“化学反应的方向”同步练习，通过基础概念辨析、反应方向综合判断及平衡移动分析的三级梯度设计，强化化学观念与科学思维，适配新授课知识巩固需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|自发反应判断、焓变熵变概念|单选题1-7题，如非自发反应实例分析，夯实化学变化规律认知| |进阶层|ΔG=ΔH-TΔS应用、平衡常数初步|单选题8-14题，结合反应自发性条件判断，培养证据推理能力| |综合层|反应方向与平衡移动、键能计算|填空题15-18题，如臭氧脱硝反应平衡分析，体现宏观-微观-符号结合的科学思维|

高二化学人教版选择性必修1化学反应原理 2.3化学反应的方向 同步练习6-2 一、单选题 1．下列过程属于非自发反应的是 A．氢气在氧气中燃烧 B．钢铁在空气中生锈 C．氧化钙跟水反应生成消石灰 D．电解水生成氢气和氧气 2．下列说法中正确的是 A．若<0  >0，该化学反应在任何温度下都不能自发进行 B．一定温度下，反应2NaCl(s)=2Na(s)+Cl2(g)的>0  >0 C．吸热反应不能自发进行 D．某反应在低温条件下能自发进行，那么该反应在高温条件下也一定能自发进行 3．下列说法中正确的是 A．活化分子间的碰撞一定是有效碰撞 B．反应的活化能大小不会影响化学反应速率 C．固体溶解一定是熵减小的过程 D．既放热又熵增的反应一定是自发反应 4．反应M2(g)+3N2(g)=2W(g)在低温条件下能自发进行，则下列判断正确的是 A．>0>0 B．>0<0 C．<0>0 D．<0<0 5．下列说法正确的是 A．增大反应物浓度，可以提高活化分子百分数，从而提高反应速率 B．  ，，则该反应在任何温度下都能自发进行 C．升高温度，活化分子的百分数增加，反应速率加快 D．常温下反应能自发进行，则 6．现有反应  ，下列有关说法正确的是 A．的化学反应一定不能自发进行 B．该反应熵增大(即) C．该反应在任何条件下一定能自发 D．温度下的该反应平衡常数为，温度下的平衡常数为，若，则 7．下列过程属于熵减的是 A．下，液态水自动结冰成固态 B．常温下，分解成和 C．NaCl晶体溶于水 D．干冰升华 8．治理汽车尾气污染的反应之一为  。某一温度下，其化学平衡常数。下列说法正确的是 A．升温可使该反应的正反应速率减小，逆反应速率增大 B．此温度下，因K值较大，故化学反应速率较快 C．高温、高压有利于平衡正向移动 D．该反应在低温条件下可自发进行 9．已知反应的，，下列说法正确的是 A．低温下能自发进行 B．高温下能自发进行 C．任何温度下都不能自发进行 D．任何温度下都能自发进行 10．对于反应  ，下列有关说法正确的是 A．该反应正向可以自发进行 B．加入催化剂可降低该反应的焓变 C．4 mol 和5 mol 充分反应放出的热量为904 kJ D．达到平衡时升高温度，减小，增大 11．H2S和CO2反应生成的羰基硫(COS)用于粮食熏蒸，能防止某些昆虫、线虫和真菌的危害。CO2(g)+H2S(g)COS(g)+H2O(g)    >0，下列说法正确的是 A．已知该反应在加热条件下能自发进行，则其>0 B．上述反应的平衡常数K= C．1 molCO2和1 molH2S的键能之和小于1 molCOS和1 molH2O的键能之和 D．选择合适的催化剂既能提高反应速率，也能提高CO2的平衡转化率 12．下列有关化学反应的说法正确的是 A．凡是熵增加的反应都可以自发进行 B．自发进行的反应一定速率快、限度大 C．在一定条件下，非自发进行的反应也可能进行 D．非自发进行的反应一定不能发生 13．通过2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g) △H=-746.5kJ•mol-1催化还原的方法，可将汽车尾气中有害气体转化为无害气体。下列说法正确的是 A．该反应在任何条件下都能自发进行 B．反应的平衡常数可表示为K= C．其它条件不变，增大的值，NO的转化率下降 D．使用高效的催化剂可以降低反应的焓变 14．工业生产过程中发生反应，下列说法正确的是 A．反应的平衡常数 B．该反应、 C．使用合适的催化剂，可以降低反应的活化能，加快反应速率 D．上述反应中每消耗，转移电子的物质的量约为 二、填空题 15．臭氧也是理想的烟气脱硝剂，其脱硝反应之一为：。 (1)该脱硝反应正反应为_______反应。(填“放热”或“吸热”)理由是：_______。 (2)某温度时，在体积为的刚性密闭容器中充入和发生反应。 ①在恒温恒容条件下，下列事实能够证明该反应已经达到平衡的是_______(填标号)。 A．的消耗速率与的消耗速率相等 B．混合气体压强不再改变 C．混合气体的平均相对分子质量保持不变 D．与的物质的量浓度相等 ②欲增加的平衡转化率，可采取的措施有_______(填标号)。 A．充入氦气                B．升高温度        C．充入        D．充入和 16．  。该反应的平衡常数(K)随温度(T)的变化如下： T/℃ 400 500 830 1000 K 10 9 1 0.6 (1)从表中数据可以推断，___________0(选填序号，下同)。在830℃时，向恒容密闭容器中充入2mol，5mol，4mol和3mol，此时___________。 A．＞                        B．＜                        C．＝ (2)在恒容的密闭容器中发生该可逆反应，达到平衡状态。若要使平衡向正反应方向移动，且增大，进行的操作可能是___________。 A．再加入一些单质碳            B．移走一部分CO或H2            C．充入一些水蒸气 D．移走少量H2                E．降压                            F．升温 17．工业合成氨的化学方程式为 。回答下列问题： (1)反应达到平衡后，增大压强，平衡向_______(填“正反应”或“逆反应”)方向移动；其他条件不变，降低温度，平衡向正反应方向移动，则_______(填“>”或“<”)0；该反应在_______(填“高温”“低温”或“任意条件”)下可自发进行。 (2)若仅改变某一反应条件，反应速率()与时间()的关系如图所示。 ①在时刻曲线发生变化的原因是_______(填字母)。 A．增大的浓度　　B．扩大容器体积　　C．加入催化剂　　D．升高温度 ②改变条件后，的平衡转化率_______(填“增大”(填“增大”“减小”或“不变”) (3)某温度下在恒容密闭容器中充入的和的进行反应，达平衡时的转化率为50%，则该温度下平衡常数_______。 18．回答下列问题。 (1)甲醇制取甲醛时可获得氢气，其原理为。已知部分化学键的键能数据如下表：则该反应的_______。 化学键 C―H C―O O―H C=O H―H 键能/ 413.4 351.0 462.8 745.0 436.0 (2)参考上表和有关要求回答问题： 上图是1 mol NO2(g)和1 mol CO(g)反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，若在反应体系中加入催化剂，反应速率增大，E1的变化是_______(填“增大”、“减小”、“不变”， 下同)，ΔH的变化是_______。请写出NO2和CO反应的热化学方程式：_______。 (3)已知常温时红磷比白磷稳定，比较下列反应中的大小：_______(填“>”或“<”)。 ①       ② (4)CO2加氢制CH3OH的反应为： ①该反应能自发进行的主要原因是_______。 ②该反应的正反应速率可表示为，逆反应速率可表示为，其中、为速率常数。下图中能够代表的曲线为_______(填“”“”“”或“”)；若该反应的化学平衡常数，那么发生该反应的温度_______(填“>”、“<”或“=”)。 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 《高二化学人教版选择性必修1化学反应原理2.3化学反应的方向 同步练习6-2（含解析）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B D D C B A D C A 题号 11 12 13 14 答案 A C C C 1．D 【详解】A．氢气在氧气中燃烧，虽然需要点燃或加热，但反应一旦发生，就能自发地进行下去，化学上把这一类反应称为自发反应，A不符合题意； B．钢铁在空气中生锈在常温时就能自发地进行，B不符合题意； C．氧化钙跟水反应生成消石灰在常温时就能自发地进行，C不符合题意； D．电解水生成氢气和氧气的反应，不能自发地进行，反应发生后，还需要持续地通电。一旦停止通电，反应立即停止下来。发生这类反应，需要某种“外力”的推动，化学上把这一类反应称为非自发反应。D符合题意； 故答案选D。 2．B 【详解】A．根据吉布斯自由能判据，若、，则任意温度下均满足，反应在任何温度下都能自发进行，A错误； B．反应为分解反应，属于吸热反应，故；反应后生成气体，体系混乱度增大，故，B正确； C．吸热反应也可能自发进行，如氢氧化钡晶体与氯化铵的反应为吸热反应，常温下可自发进行，只要满足反应即可自发，与反应吸放热无必然联系，C错误； D．若反应、，低温时满足可自发进行，但高温时绝对值增大，可能出现，反应不能自发进行，故低温自发的反应高温不一定能自发，D错误； 故选B。 3．D 【详解】A．有效碰撞除要求碰撞粒子具有足够能量外，还要求碰撞取向合适，活化分子间的碰撞不一定是有效碰撞，A错误； B．在其他条件相同时，反应的活化能越大，能发生有效碰撞的分子比例通常越小，化学反应速率越慢，B错误； C．绝大多数固体溶解是熵增的过程，混乱度增加，C错误； D．放热反应的焓变小于零，熵增反应的熵变大于零，因此在恒温恒压下吉布斯自由能变化小于零，反应能自发进行，D正确； 故选D。 4．D 【详解】在低温条件下能自发进行，根据=-T<0，因为反应前后气体体积减小，所以<0，故该反应焓变小于0，A、B、C均不符合题意，D项正确； 故答案选D。 5．C 【详解】A．增大反应物浓度仅能提高单位体积内活化分子总数，活化分子百分数不变，反应速率加快的原因是单位体积有效碰撞次数增多，A错误； B．反应自发的判据为，该反应、，仅在高温下满足，并非任何温度都能自发进行，B错误； C．升高温度可使更多普通分子获得能量成为活化分子，活化分子百分数增加，有效碰撞频率升高，反应速率加快，C正确； D．该反应中气体物质的量减小，，反应自发则，代入可推知，D错误； 故答案为C。 6．B 【详解】A．反应自发进行的判据为，若且，高温下可满足，反应能自发进行，因此的化学反应并非一定不能自发进行，A错误； B．该反应反应物气体总物质的量为2 mol，生成物气体总物质的量为4 mol，反应后气体混乱度增大，因此，B正确； C．该反应、，仅在高温下满足可自发，低温下不能自发，并非任何条件下都能自发，C错误； D．该反应为吸热反应，升高温度平衡正向移动，平衡常数增大，若，说明温度更高，即，D错误； 故选B。 7．A 【详解】A．液态水变为固态冰，物质由液态变为固态，微粒排列更有序，体系混乱度减小，属于熵减过程，A符合题意； B．分解生成气体，反应后气体分子数增多，体系混乱度增大，属于熵增过程，B不符合题意； C．晶体溶于水，晶体中有序排列的离子变为自由移动的水合离子，体系混乱度增大，属于熵增过程，C不符合题意； D．干冰升华是固态变为气态的过程，体系混乱度增大，属于熵增过程，D不符合题意； 故答案为A。 8．D 【详解】A．升温会使活化分子百分数增大，正、逆反应速率均增大，A错误； B．平衡常数反映反应进行的限度，与化学反应速率无关，B错误； C．该反应为放热（）且气体分子数减小的反应，高压有利于平衡正向移动，但高温会使平衡逆向移动，因此高温不利于平衡正向移动，C错误； D．该反应、，根据，低温时，反应可自发进行，D正确； 故选D。 9．C 【详解】根据与0的关系可判断反应是否自发进行，当时，反应能自发进行；反应的，，因为，则一定大于0，即反应在任何温度下都不能自发进行，故选C。 10．A 【详解】A．该反应正向为气体的总物质的量增大的反应，，且，则该反应正向可以自发进行，A正确； B．加入催化剂不能改变反应的焓变，B错误； C．该反应为可逆反应，4 mol和5 mol不能完全反应，所以充分反应放出的热量小于904kJ，C错误； D．达到平衡时升高温度，、都增大，D错误； 故选A。 11．A 【详解】A．反应自发进行的判据为=-T<0，已知该反应>0，加热条件下能自发进行，说明高温下-T<0，可推知>0，A正确； B．平衡常数为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，该反应平衡常数应为K=，选项表达式遗漏了c(H2O)，B错误； C．焓变=反应物总键能-生成物总键能，该反应>0，故1 molCO2和1 molH2S的键能之和大于1 molCOS和1 molH2O的键能之和，C错误； D．催化剂只能降低反应活化能提高反应速率，不能改变平衡状态，无法提高CO2的平衡转化率，D错误； 故答案选A。 12．C 【详解】A．反应自发进行的复合判据为，仅熵增加（）时，若反应为吸热反应（）且温度较低，可能满足，反应无法自发进行，A错误； B．反应自发性属于热力学性质，仅判断反应进行的方向，与反应速率、反应限度无必然关联，例如常温下氢气和氧气化合生成水的反应为自发反应，但反应速率极慢，B错误； C．非自发进行的反应是指给定条件下，改变外界条件（如升高温度、外界对体系做功等）使时，反应即可发生，例如常温下电解水可以生成氢气和氧气，C正确； D．非自发进行的反应在改变条件、外界提供能量的情况下可以发生，并非绝对不能发生，D错误； 故选C。 13．C 【详解】A．该反应为放热反应、熵减反应，根据反应可以自发进行，则反应在低温下可以自发进行，A错误； B．平衡常数等于生成物平衡浓度系数次方之积与反应物平衡浓度系数次方之积的比；反应的平衡常数可表示为K=，B错误； C．其它条件不变，增大的值，相当于增加NO投料，会促进CO的转化，但是NO自身的转化率下降，C正确； D．催化剂改变反应速率，不改变反应的焓变，D错误； 故选C。 14．C 【详解】A. 依据化学平衡常数数学表达式，该反应化学平衡常数表达式为 ，故A错误； B. 该反应为放热反应，即 ，该反应为气体系数减小的反应，为熵减，即 ，故B错误； C. 使用催化剂，可以降低反应活化能，提高了活化分子百分数，加快反应速率，故C正确； D. 消耗1mol氧气，转移电子的物质的量为4mol，故D错误； 故选C。 15．(1) 放热 且反应自发， (2) 【详解】（1）该反应前后气体的物质的量减小，则，当时，反应自发进行，则反应的，正反应是放热反应； （2）①A．当的消耗速率是的消耗速率的2倍时，反应才能达到平衡状态，A不符合题意； B．反应正向为气体体积减小的反应，在恒温恒容容器中，压强不变，说明各组分的含量不再变化，已经达到平衡状态，B符合题意； C．随着反应的进行，混合气体的总质量不变，但物质的量发生变化，则平均相对分子质量发生变化，当混合气体的平均相对分子质量保持不变，说明反应达到平衡状态，C符合题意； D．与的物质的量浓度相等，不能说明二者的浓度不变，不能判断反应达到平衡状态，D不符合题意； 故答案选BC； ②A．恒容条件下充入氦气对平衡无影响，不会改变NO2的平衡转化率，A错误； B．该反应，升高温度，平衡向逆向移动，NO2的平衡转化率减小，B错误； C．充入2 mol NO2，平衡向正向移动，但NO2的转化率降低， C错误； D．充入2 mol NO2和1 mol O3 ，投料比为2:1 ，相当于增大压强，平衡向正向移动，NO2的平衡转化率增加，D正确； 故答案选D。 16．(1) B B (2)C 【详解】（1）从表中数据可以推断，升高温度平衡常数减小，说明平衡逆向移动，则此反应的正反应为放热反应，<0。 830℃时，反应的平衡常数为1；设体系的体积为V，，平衡逆向移动，。 （2）A．碳单质是固体，再加入一些单质碳对速率和平衡均没有影响，A不符合题意； B．移走一部分CO使平衡逆移，移走 使平衡正移，移走后反应速率均减小，B不符合题意； C．水蒸气是反应物，充入一些水蒸气使平衡正向移动，且正反应速率随着水蒸气的浓度增大而增大，C符合题意； D．移走少量使平衡正移，移走后正反应速率减小，D不符合题意； E．该反应是前后气体分子数相同的反应，压强对平衡无影响，故降压仅减慢反应速率，E不符合题意； F．该反应是放热反应，升温使平衡逆移，且正逆反应速率均增大，F不符合题意； 故选C。 17．(1) 正反应 < 低温 (2) C 不变 (3)50 【详解】（1）该反应为气体分子数减小的反应，反应达到平衡后，增大压强，平衡向正反应方向移动；其他条件不变，降低温度，平衡向正反应方向移动，说明该反应为放热反应，；该反应为熵减的放热反应，根据反应可自发进行，则该反应低温条件下可自发进行； （2）①在时刻正逆反应速率均增大，但仍保持相等，说明此时加入了催化剂，答案选C； ②催化剂不影响平衡移动，的平衡转化率不变； （3）列三段式： 该温度下平衡常数。 18．(1)+46.2 kJ•mol-1 (2) 减小 不变 CO(g)+NO2(g) = NO(g)+CO2(g)   ΔH = -234 kJ•mol-1 (3)< (4) ΔH<0 L4 < 【详解】（1）根据反应物的总键能-生成物的总键能，得到； （2）催化剂能降低反应的活化能，若在反应体系中加入催化剂，则会减小；催化剂并不改变反应的焓变，因此不变；正反应的活化能-逆反应的活化能，则，因此反应的热化学方程式为CO(g)+NO2(g) = NO(g)+CO2(g)   ΔH = -234 kJ•mol-1； （3）常温时红磷比白磷稳定，即红磷具有的能量更低，则燃烧生成等量的五氧化二磷时红磷放出的热量比白磷少，而为负值，因此； （4）①该反应正方向为气体分子数减小的反应，即，根据反应的自由能反应自发进行，因此该反应能自发进行的主要原因是； ②升高温度，正反应速率和逆反应速率均增大，即速率常数、也在增大，同时该反应为放热反应，温度升高平衡逆向移动，即逆反应速率增大的程度比正反应速率更大，因此代表的曲线是L4；，，则，当反应平衡时，，且，则，即，故反应温度小于。 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 $