内容正文:
2Mn2*+8H20+10C02↑;反应生成的锰离子有催化作用,所以实验
Ⅲ探究浓度对反应速率的影响的设计不合理。(4)①实验ⅰ、ⅱ中
硫酸的浓度不同,实验ⅱ中硫酸浓度大,反应速率快,所以由实验
、ⅱ可得出的结论:其他条件相同时,H(或硫酸)浓度越大,反应
速率越快。②为了验证实验ⅱ中80s后溶液颜色迅速变浅是否与
锰离子的催化作用有关,应保证其他条件相同,只改变锰离子的量,
所以向试管中先加人5mL0.01mol·L-1酸性KMn04溶液,再加入
l0滴3mol·L-l硫酸,然后加入少量MnS04固体,最后加入5mL
0.1mol·L1草酸溶液。
第二单元化学反应的方向与限度
课时1化学反应的方向
白题
基础过关
题号
12345
答案DCD DB
1.D解析:自发进行的反应也需要一定条件才可以发生,A错误;高温
条件下△H-T△S<0的反应也能自发进行,则需要加热才能进行的过
程可能是自发过程,B错误;高温条件下,焓变大于零、熵变大于零的
反应的△H-T△S<0,反应能自发进行,C错误;焓变小于零而熵变大
于零的反应,任何条件下反应的△H-T△S都小于0,反应能自发进
行,D正确。
2.C解析:焓变是与化学反应进行的方向有关的因素之一,但不是决
定反应能否自发进行的唯一因素。可逆反应的两个反应方向的焓变
的数值相等,但是符号(变化趋势)相反,故A、B项错误;△H>0,说明
反应为吸热反应,不利于反应自发进行,C项正确;焓变只表示化学
反应是吸热还是放热,不能用来独立判断反应的自发性,D项错误。
3.D解析:氢氧化钡和氯化铵的反应是吸热反应,反应能够自发进行
是因为其嫡值增加,主要是熵判据,故A错误;2N205(g)
4N02(g)+02(g)△H=+56.7kJ·mol1,反应焓变大于0,为吸热反
应,该反应的熵值增加,反应能够自发进行是因为其嫡值增加,主要
是熵判据,故B错误;(NH4)2C03(s)一NH4HC03(s)+NH3(g)
△H=+74.9kJ·mol1,反应为吸热反应,该反应的嫡值增加,反应能
够自发进行是因为其熵值增加,主要是熵判据,故C借误;2H2(g)+
02(g)一2H20(1)△H=-285.8kJ·mol1,该反应熵值减小,反应
为放热反应,反应能够自发进行是因为其焓变小于0,主要是焓判
据,故D正确。
4.D解析:根据题意“中间活塞打开,两种气体分子逐渐都扩散到两
个容器中”可知,该过程为混乱程度增大,由有序到无序的过程,即熵
增大的过程,故A正确;根据题意“中间活塞打开,两种气体分子逐
渐都扩散到两个容器中,这是一个不伴有能量变化的自发过程”可
知,该过程为自发过程,而且没有热量的吸收或放出,故B正确:根据
题意“中间活塞打开,两种气体分子逐渐都扩散到两个容器中”可
知,该过程为由有序到无序的过程,属于嫡增加、混乱程度增大的过
程,故C正确:由题意知该过程中△H=0、△S>0,所以△H-T△S<0,可
知该过程为自发过程,其逆过程不能自发进行,即该过程不是自发可
逆的,故D错误。
5.B解析:2S02(g)+02(g)一2S03(g)的△H<0、AS<0,则在低温条
件下能自发进行,A不符合题意;2H202(1)一2H20(1)+02(g)的
△H<0、△S>0,则在任何条件下都能自发进行,B符合题意;
(NH4)2C03(s)=2NH3(g)+H20(1)+C02(g)的AH>0、AS>0,则
在高温条件下能自发进行,C不符合题意;2C0(g)一2C(s)+
02(g)的△H>0、AS<0,则在任何条件下都不能自发进行,D不符合
题意。
四归纳总结
△H<0且△S>0的化学反应在任何温度下都能自发进行,△H<0
且△S<0的化学反应能在低温条件下自发进行,△H>0且△S>0的化
学反应能在高温条件下自发进行,△H>0且△S<0的化学反应不能
自发进行。
6.(1)<(2)>(3)能(4)减小逆反应
选择性必修第一册·SJ
解析:(1)根据图像可知,该反应中反应物的总能量大于生成物的总
能量,则Q<0。(2)该反应中,反应物气体分子数小于生成物气体分
子数,则熵变△S>0。(3)该反应为嫡增的放热反应,一定能自发进
行。(4)对于放热反应,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数K减小。
黑题
应用提优
题号
34
答案DDCD
1.D解析:冰融化成水,物质由固态变为液态,混乱程度增大,属于嫡
增的过程,A正确:非自发反应在外界条件改变时可能会自发进行反
应,比如在通电的情况下,水可以生成H2和O2,B正确;该反应属于
熵减过程,△S<0,依据△G=△H-T△S<0,该反应能自发进行,则△H<
0,C正确:知道了某反应过程有自发性之后,不可预测该过程发生反
应的快慢,反应是否自发与反应速率无关,D错误。
2.D解析:干冰在云层中的变化是一个熵增、吸热、能自发进行的变
化。A项是熵减、放热、能自发进行的变化,不符合题意,错误;B项
是熵增、放热、能自发进行的变化,不符合题意:C项是熵增、放热、能
自发进行的变化,不符合题意:D项是熵增、吸热、能自发进行的变
化,符合题意
3.C解析:由图可知,反应I吸热,△H1>0,反应Ⅱ放热,△Hm<0,所
以△H1>△HI,A错误;由题图可知,反应Ⅱ的活化能小于反应I的
活化能,则反应Ⅱ更容易发生,反应速率:反应I<反应Ⅱ,B错误:总
反应为吸热反应,△H>0,且气体总物质的量增加,即为熵增反应
△S>0,所以该反应在高温下可自发进行,C正确:铜基催化剂降低反
应的活化能,改变反应的速率,对反应的焓变无影响,D错误。
4.D解析:Ca0和C02的反应为放热反应,A错误:步骤一中反应为
Ca0和C0,化合生成CaC0,,为熵减的反应,△S<0,B错误:步骤一
和步骤二的条件不同,所以不互为可逆反应,C错误:步骤二的反应
为CaC0,高温Ca0+C0,↑,为熵增的吸热反应,若要使△G=△H-
T△S<0,则高温有利于自发进行,D正确。
压轴挑战
5.(1)高温(2)嫡变(3)927.8-1709.4K(4)C
解析:(1)由于用天然气制取炭黑的反应是吸热的熵增反应,只有在
高温下才会有△H-TAS<0,所以反应①在高温下能自发进行。
(2)因为反应①吸热,不利于反应的自发进行:而熵增有利于反应的
自发进行,所以反应①能否自发进行由熵变决定。(3)天然气裂解
为炭黑时,△H-T△S=74.848kJ·mol1-80.674×103kJ·(mol·K)-1×T<
0,得T>927.8K,即天然气裂解为炭黑的最低温度为927.8K:天然气
裂解为乙块时,△H-T4S=376.426kJ·mol1-220.211×
10-3kJ·(mol.K)-1×T<0,得T>1709.4K,即温度高于1709.4K
时,天然气会自发裂解为乙炔和氢气,所以要制取炭黑,温度需控制
在927.8~1709.4K之间。(4)根据(3),为了提高甲烷的炭化程度,
最合适的温度选C项。
课时2化学平衡化学平衡常数
白题
基础过关
题号12345678910111213
答案CCAC A BCAC C B D A
1.C解析:A、B、D项反应条件不同,不是可逆反应,错误:C项反应条
件相同,既能向生成物方向进行,同时又能向反应物方向进行,故是
可逆反应,正确。
2.C解析:t2~t3时反应达到平衡状态,正、逆反应速率相等但不为0,
反应没有停止,而是呈动态平衡状态,A错误;图中条件仅能判断
时达到反应限度,无法判断各物质浓度,B错误;由图像可得t2~t3
时正、逆反应速率相等,反应达到平衡状态,但反应速率不为0,C正
确:时正反应速率大于逆反应速率,反应向正反应方向进行的同时
也向逆反应方向进行,D错误。
3.A解析:各成分的浓度与起始时的投料有关,c(H20)=c(C0)=
c(H2),不能判断浓度是否还发生改变,反应不一定达到平衡状态,
选A;反应后气体质量增大,容器体积不变,密度是变量,容器内气体
黑白题20第二单元化学反应的方向与限度
课时1化学反应的方向
白题
基础过关
限时:25min
题型1自发过程与自发反应
1,(2024·浙江嘉兴高二月考)下列关于自发过
程的叙述正确的是
()
图
图2
理想气体的自发混合
A.只有不需要任何条件就能够自动进行的过
A.此过程为混乱程度小的向混乱程度大的方
程才是自发过程
向变化的过程,即熵增大的过程
B.需要加热才能进行的过程肯定不是自发
B.此过程为自发过程,而且没有热量的吸收
过程
或放出
C.能自发进行的反应一定是放热反应
C.此过程从有序到无序,混乱度增大
D.焓变小于零而嫡变大于零的反应肯定是自
D.此过程是自发可逆的
发的
题型3化学反应方向的判断
题型2反应焓变与反应熵变
5.(2025·河南商丘高二期中)熵变和焓变是判
2.下列关于焓变与反应方向的叙述中正确的是
断反应能否自发的重要依据。下列反应任意
(
条件下均可自发进行的是
A.化学反应的焓变与其反应的方向无关
A.2S02(g)+02(g)=2S03(g)△H<0
B.化学反应的焓变直接决定了反应的方向
B.2H202(1)=2H20(1)+02(g)△H<0
C.反应焓变为正值时不利于反应自发进行
C.(NH4)2C03(s)=2NH3(g)+H20(1)+
△H>0
D.焓变为负值的反应都能自发进行
C02(g)
D.2C0(g)=2C(s)+02(g)△H>0
3.下列自发反应可用焓判据来解释的是(
6.在化学反应A(g)+B(g)—→2C(g)+D(g)
A.氢氧化钡和氯化铵的反应
△H=QkJ·mol1过程中的能量变化如图所
B.2N205(g)—4N02(g)+02(g)
示,回答下列问题。
△H=+56.7kJ·mol1
能量↑
C.(NH)2CO3(s)=NH,HCO3(s)+NH3(g)
E
A(g)+B(g)
△H=+74.9kJ·mol1
D.2H2(g)+02(g)=2H20(1)
2C(g)+D(g)
反应过程
△H=-285.8kJ·mol
(1)Q
0(填“>”“<”或“=”)。
4.在图1中的A、B两容器中,分别收集着两种
(2)熵变△S
0(填“>”“<”或“=”)。
互不作用的理想气体。若将中间活塞打
(3)该反应
(填“能”或“不能”)自发
开(如图2所示),两种气体分子逐渐都扩散
进行。
到两个容器中,这是一个不伴随能量变化的
(4)升高温度,平衡常数K
(填“增
自发过程。下列关于此过程的说法不正确
大”“减小”或“不变”),平衡向
(填
的是
“正反应”或“逆反应”)方向移动。
专题2黑白题053
黑题
应用提优
限时:35min
1.(2025·湖南长沙高二期中)下列说法不正确
型的重要环节。一些科学家利用太阳能加热
的是
(
反应器来“捕捉”空气中的CO,(如图所示)。
A.冰在室温下自动融化成水,是熵增的过程
下列说法中正确的是
B.非自发反应在外界条件改变时可能会自发
C0,含
CO,含
进行反应
量高的二
〉量低的
空气
空气
C.若反应NH3(g)+HCI(g)=NH,Cl(s)在
步骤一
步骤二
利用太阳能将反应器
利用太阳能将反应器加热到
常温下能自发进行,则该反应的△H<0
加热到400℃,Ca0与
900℃,释放高浓度C0,用
CO,反应产生CaCO
于工业制备小苏打等产品
D.知道了某反应过程有自发性之后,可预测
该过程发生反应的快慢
A.步骤一中生成CaCO,的反应为吸热反应
2.一定条件下,向云层中撒干冰,可增大云层的
B.步骤一中反应的△S>0
降水概率,缓解地面的旱情。下列反应的焓
C.步骤一与步骤二中的反应互为可逆反应
变、熵变以及自发性与干冰在云层中的变化
D.步骤二的反应能否自发进行与温度有关
相符的是
压轴挑战
A.2H2(g)+02(g)=2H,0(1)
5.已知在不同温度下,甲烷隔绝空
B.2H,02(aq)=2H20(1)+02(g)
气有可能发生如下两个裂解反
C.Zn(s)+H2SOa(aq)-ZnSOa(aq)+H2(g)
应:①CH,(g)=C(s)+2H,(g),②2CH4(g)
D.Ba(OH)2·8H20(s)+2NH4C1(s)=
C2H2(g)+3H,(g)。某同学为了得到用
BaCl2(s)+2NH3(g)+10H20(1)
天然气制取炭黑的允许温度范围和最佳温
3.(2025·安徽准南高二期中)我国学者对T℃
度,查阅资料,得到如下热力学数据:
时铜基催化剂表面甲醇(CH,OH)的可逆反应
反应①的△H(298K)=+74.848kJ·mol-
机理进行了深人研究,揭示了反应过程中的
△S(298K)=+80.674J·(mol.K)-1
关键步骤及中间体的演化规律。一种反应机
反应②的△H(298K)=+376.426kJ·mol1,
理如下图,下列有关说法正确的是
△S(298K)=+220.211J·(mol·K)
CH,OH(g)+H2O(g)CO(g)+2H2(g)+H2O(g)
C0,(g)+3H2g
已知,上述反应的焓变和熵变随温度变化很
铜基催化剂
小。请帮助这位同学回答下列问题:
(1)反应①在
(填“高温”或“低
温”)下能自发进行。
C0,(g)+3H,(g
(2)反应①能否自发进行是由
(填
CH OH(g)+HO(g)
反应过程
“焓变”或“熵变”)决定的。
A.△H,<△HI
(3)制取炭黑的允许温度范围是
B.反应速率:反应I>反应Ⅱ
(4)为了提高甲烷的炭化程度,下列温度最
C.该反应在高温下可自发进行
合适的是
(填字母)。
D.铜基催化剂使该反应的焓变减小
A.905.2K
B.927K
4.二氧化碳的捕捉与封存是实现温室气体减排
C.1273K
D.2000K
的重要途径之一,也是未来实现低碳经济转
进阶突破拔高练PO9
选择性必修第一册·SJ黑白题054