2.3 化学反应的方向（分层作业）化学人教版选择性必修1

**基本信息** 聚焦化学反应方向，通过基础判断、综合应用及高考衔接三层设计，构建“概念理解-规律应用-真实情境解决”的知识巩固路径，培养化学观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|自发反应判断、熵变概念|以高一阶段检测题为主，如判断自发反应条件，强化化学观念| |提升层|ΔH/ΔS综合分析、平衡常数|高二检测题结合“双碳”等真实情境，如CH₄还原CO₂反应分析，体现科学思维| |高考衔接层|反应原理综合应用|高考真题涉及反应能量变化、平衡计算，如TiC制备反应分析，衔接备考需求|

分层作业 第三节　化学反应的方向 第1课时 化学反应的方向 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B C A C D C A C C 11．【答案】(1)＜ (2)＞ (3)能 (4) 减小 逆反应 (5) （或，中间使用“”亦可） 390 12．【答案】(1) ．1016.5 (2) ．A (3) ． (4) ．C (5) ．A (6) ．不能 (7) ．< 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 D C B C C D D 8．【答案】(1) 温度高于1258K (2) 该时间段内，反应体系持续升温，温度升高是导致反应速率加快的主要原因 > 随着反应进行生成的固体覆盖在反应物表面，导致反应物接触面积减小，速率减慢 (3) 加入熔融NaF能生成TiC与NaF共熔体，该共熔体为液态，能够从体系中“被移走”，从而不断推动平衡向生成TiC的方向移动，有利于得到更多的TiC 题号 1 2 3 答案 D D B 4.【答案】(1) 熵增 (2) 缩短反应时间，且能提高 的产量 （或 ） (3) 降低 球磨的机械作用削弱（或部分破坏）了反应物中的化学键，使反应物更易断键发生反应，从而降低活化能 (4)产物中只有一种气体，固气易分离，可直接得到高纯度 5.【答案】(1)冶炼金属硫化物产生的可用于制备硫酸，为钛白厂提供原料，降低生产成本并减少环境污染 (2)蒸发浓缩、冷却结晶 (3)铁屑加入量不足，导致溶液中的未被完全还原，后续水解生成含铁杂质混入产品中 (4) 多孔结构具有较大的比表面积，物理吸附能力强，且能与发生化学反应 (5) 总反应的自由能变，反应能够自发进行 6.【答案】(1) 温度高于1258K (2) 该时间段内，反应体系持续升温，温度升高是导致反应速率加快的主要原因 > 随着反应进行生成了固体覆盖在反应物表面，导致反应物接触面积减小，速率减慢 (3) 加入熔融 NaF 能生成TiC与NaF共熔体，该共熔体为液态，能够从体系中“被移走”，从而不断推动平衡向生成 TiC 的方向移动，有利于得到更多的 TiC 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 分层作业 第三节　化学反应的方向 第1课时 化学反应的方向 1．（25-26高一上·江西宜春·阶段检测）下列说法正确的是 A．自发反应在任何条件下都能实现 B．需要加热才能发生的反应一定不是自发进行的反应 C．能自发进行的反应，其速率一定较快 D．不能自发进行的反应也有可能能够发生 【答案】D 【详解】A．自发反应是指在一定温度、压强条件下无需外界持续做功即可自动进行的反应，并非在任何条件下都能实现，例如常温下氢气与氧气生成水的反应为自发反应，但不加热时反应几乎无法发生，A错误； B．反应自发性由焓变、熵变、温度共同判断（时反应自发），加热的作用通常是使反应物达到反应所需活化能，很多自发反应（如木炭燃烧）也需要加热触发，B错误； C．自发性属于热力学研究范畴，反应速率属于动力学研究范畴，二者无必然关联，能自发的反应速率不一定快，例如钢铁生锈是自发反应，但反应速率极慢，C错误； D．非自发反应仅代表在给定条件下无需外界做功无法发生，若外界对体系做功，反应也可能发生，例如常温常压下水分解为氢气和氧气是非自发反应，通过电解（外界提供电能）即可发生，D正确； 故答案选D。 2．（25-26高二上·广东汕尾·阶段检测）现有反应2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)  ΔH>0，下列有关说法正确的是 A．ΔH>0的化学反应一定不能自发进行 B．该反应熵增大（即ΔS>0） C．该反应在低温时能自发 D．自发过程一定使体系的熵增大 【答案】B 【详解】A．当，反应能自发进行。ΔH>0的化学反应，若，高温下，反应也能自发进行，则ΔH>0的化学反应也可能自发进行，A错误； B．该反应是气体分子数增大的反应，即混乱度增大，是熵增的反应，即，B正确； C．当，反应能自发进行。该反应ΔH>0、，则该反应在高温时能自发进行，C错误； D．当ΔH<0、，在低温下，反应也能自发进行，但此时体系的熵减小，则自发过程不一定使体系的熵增大，也可能使体系的熵减小，D错误； 故选B。 3．（25-26高二上·河南安阳·阶段检测）已知气体分子总数增多的反应是熵增反应。下列反应低温下能正向自发进行的是 A．   B．   C．   D．   【答案】C 【详解】A．该反应气体分子数由3减少为2，，且，根据，任意温度下均大于0，无法正向自发，A错误； B．该反应气体分子数由2减少为1，，且，任意温度下均大于0，无法正向自发，B错误； C．该反应气体分子数由4减少为2，，且，低温时的绝对值小于，可得，反应可正向自发进行，C正确； D．该反应生成气体，，且，需要高温时才能使，低温下无法正向自发，D错误； 故答案选C。 4．（25-26高二上·福建·期中）下列说法正确的是 A．反应能自发进行，则该反应的 B．反应物的总能量一定低于生成物的总能量 C．反应的 D．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 【答案】A 【详解】A．反应的气体计量数减小，故，反应自发需满足，代入可推知，A正确； B．放热反应的反应物总能量高于生成物总能量，仅吸热反应满足反应物总能量低于生成物总能量，该表述未限定反应类型，结论不成立，B错误； C．反应生成气体，体系混乱度增大，故，C错误； D．反应的吸放热与反应条件无必然关联，如碳的燃烧需要加热引发，但属于放热反应，D错误； 故答案选A。 5．（25-26高二上·广东深圳·阶段检测）古诗词是中国传统文化的瑰宝，下列有关说法错误的是 A．“千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金”：淘金的过程不涉及化学变化 B．“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”：反应过程中涉及的反应是的反应 C．“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”：豆萁中的纤维素燃烧生成和是的过程 D．“东风夜放花千树，更吹落、星如雨”：烟花的五彩缤纷利用的是某些金属元素的原子发射光谱 【答案】C 【详解】A．淘金过程是利用金和沙的密度差异进行物理分离，无新物质生成，不涉及化学变化，A正确； B．诗句涉及高温分解反应，该反应为吸热反应，，B正确； C．纤维素燃烧反应中，反应物中气体物质的量小于生成物中气体物质的量，体系混乱度增大，，并非，C错误； D．烟花的彩色是金属元素的焰色反应，对应原子的发射光谱，D正确； 故选C。 6．（25-26高二上·天津北辰·阶段检测）下列说法正确的是 A．、的反应在温度低时不能自发进行 B．人们把能够发生有效碰撞的分子叫活化分子，把活化分子具有的能量叫活化能 C．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变化学反应进行的方向 D．反应  能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向 【答案】D 【详解】A．根据反应自发性判据，、时，任意温度下均满足，反应都能自发进行，A错误； B．活化能是活化分子的平均能量与反应物分子的平均能量的差值，并非活化分子具有的能量，B错误； C．催化剂只能改变反应速率，无法改变反应的焓变、熵变，因此不能改变化学反应进行的方向，C错误； D．该反应、，反应能自发进行的原因是熵增的效应超过了焓增的不利影响，即体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向，D正确； 故选D。 7．（25-26高二上·湖南邵阳·期中）下列关于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的说法正确的是 A．该反应ΔS>0 B．上述反应的平衡常数表达式为 C．反应达到平衡后，n(SO2)与n(SO3)之比不变 D．反应中断裂旧共价键的键能之和比反应中形成新共价键的键能之和大 【答案】C 【详解】A．该反应为气体总物质的量减小的反应，混乱度降低，故，A错误； B．平衡常数表达式为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值，该反应的，选项写为逆反应的平衡常数表达式，B错误； C．反应达到平衡后，各组分的物质的量保持恒定，因此与之比不变，C正确； D．该反应为放热反应，断裂旧键吸收的总能量形成新键释放的总能量，因此断裂旧共价键的键能之和比形成新共价键的键能之和小，D错误； 故选C。 8．（25-26高二上·天津河西·阶段检测）下列说法正确的是 A．冰在室温下自动融化成水，这是熵增的过程 B．放热反应都能自发进行 C．蔗糖在水中的溶解是熵减的过程 D．反应在室温下可自发进行，则该反应的 【答案】A 【详解】A．冰为固态时水分子排列有序，融化成液态水时，分子混乱度增大，熵值升高，属于熵增过程，A正确； B．反应自发进行的复合判据为，放热反应仅满足，若反应为熵减反应，高温下可能出现，无法自发进行，B错误； C．蔗糖固体溶解于水时，由有序的晶体结构变为分散在溶液中的自由移动分子，体系混乱度增大，属于熵增过程，C错误； D．该反应反应物为3mol气态物质，生成物为液态水，后气体分子数减少，体系混乱度降低，因此，反应能自发进行是因为，D错误； 故选A。 9．（24-25高二上·云南临沧·期中）研究化学反应能否自发进行在工业生产中具有重要意义。下列说法正确的是 A．反应  能自发进行 B．反应在低温下能自发进行，则该反应的 C．反应的 D．若反应可以自发进行，则该反应的反应速率一定很快 【答案】C 【详解】A．反应、，该反应的，不能自发进行，A项错误； B．反应在低温下能自发进行，可知，从化学方程式可知，则，B项错误； C．为反应前后气体分子数减小的反应，故，C项正确； D．反应能否自发与反应速率无关，如自然界中发生的缓慢的氧化还原反应属于自发反应，但反应速率很小，D项错误； 故选C。 10．（25-26高二上·陕西宝鸡·阶段检测）“碳达峰·碳中和”是我国社会发展的重大战略之一，CH4还原CO2是实现“双碳”经济的有效途径之一，相关主要反应有： Ⅰ：CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g)ΔH1=+247kJ/mol，K1 Ⅱ：CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)  ΔH2=+41kJ/mol，K2 下列说法正确的是 A．反应Ⅰ的平衡常数K1= B．反应Ⅱ的ΔS>0,所以任意条件均能自发进行 C．有利于提高CO2平衡转化率的条件是高温低压 D．Ⅰ、Ⅱ反应均能在低温条件自发进行 【答案】C 【详解】A．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，反应Ⅰ的，选项给出的是其倒数，A错误； B．反应Ⅱ的>0，且反应，根据反应才能自发，可知只有高温下反应可自发，并非任意条件都能自发，B错误； C．两个反应的均大于0，升高温度平衡均正向移动，可提高转化率；反应Ⅰ为气体分子数增大的反应，降低压强平衡正向移动，反应Ⅱ压强对平衡无影响，故低压也有利于提高转化率，因此高温低压可提高平衡转化率，C正确； D．两个反应的均为正值，反应Ⅰ，需满足才能自发，即高温下可自发；反应Ⅱ接近0，低温下，不能自发，故两个反应均不能在低温下自发进行，D错误； 故选C。 11．（25-26高二上·广西桂林·期中）在化学反应过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。 (1)Q__________0(填“＞”“＜”或“=”)。 (2)熵变________0(填“＞”“＜”或“=”)。 (3)该反应________(填“能”或“不能”)自发进行。 (4)升高温度，平衡常数K________(填“增大”“减小”或“不变”)，平衡向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。 (5)如图所示的是N2(g)与H2(g)反应生成1molNH3(g)的过程中能量的变化示意图： ①请写出N2与H2反应的热化学方程式：________________。 ②若已知下列数据： 化学键 H-H N≡N 键能/() 435 943 由表中及图中数据可得N-H的键能为___________。 【答案】(1)＜ (2)＞ (3)能 (4) 减小 逆反应 (5) （或，中间使用“”亦可） 390 【详解】（1）由图1可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，说明该反应为放热反应，即焓变。因为，所以。 （2）该反应的化学方程式为。反应前气体分子总数为，反应后气体分子总数为。反应后气体分子数增加，系统的混乱度增大，因此熵变。 （3）反应自发进行的判据为吉布斯自由能变。已知该反应且，则在任何温度下均有，因此该反应在任何温度下都能自发进行。 （4）该反应为放热反应（）。根据勒夏特列原理，升高温度，化学平衡会向吸热方向移动，即向逆反应方向移动；由于平衡逆向移动，生成物浓度减小，反应物浓度增大，因此平衡常数减小。 （5）①由图2可知，生成的反应热。若以生成书写热化学方程式，则反应热需乘以，即。故热化学方程式为：。 ②设键的键能为。对于反应，反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能。列出等式：代入数据：计算得：，解得x=390，N-H的键能为390 kJ·mol-1。 12．（24-25高二上·上海·期末）回答下列问题。 (1) ．已知：0.3mol的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三化二硼和液态水，放出649.5kJ热量， ，则(标准状况)气态乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是_____。 (2) ．已知：  ；  。下列能量变化示意图中，正确的是_____(填字母)。 (3) ．依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。 已知：           根据盖斯定律，计算时由和生成反应的焓变：_______________(列出简单的计算式)。 (4) ．目前工业上有一种方法是用来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：，如图表示该反应过程中能量(单位为)的变化。下列关于该反应的说法正确的是_____________。 A．， B．， C．， D．， (5) ．下列反应一定属于非自发进行的是_____。 A．   B．   C．   D．   (6) ．用钌的配合物作催化剂，一定条件下可直接光催化分解，发生反应：，在低温下，该反应_____(填“能”或“不能”)自发进行。 (7) ．超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的和转变成和，化学方程式为。反应在常温下能够自发进行，则反应的_____(填“>”或“<”)0。 【答案】(1) ．1016.5 (2) ．A (3) ． (4) ．C (5) ．A (6) ．不能 (7) ．< 【详解】(1) ．0.3 mol 放热649.5kJ，，燃烧方程式为 。 已知 ，逆过程 。 1 mol生成 3 mol 液态水，若变为气态水，则吸热。故1 mol气态乙硼烷完全燃烧生成气态水的热化学方程式为，， 0.5 mol 乙硼烷完全燃烧放热：。 (2) ．反应① ，放热；反应② ；因同种物质液态能量低于气态，故能量<能量。 两个反应均放热，能量最高；生成液态放出热量更多，故选A。 (3) ．已知a：   b：     c：   目标方程式可由计算而得，故。 (4) ．由能量图可知反应物总能量＞生成物总能量，即； 方程式，气体分子数左边 4 mol、右边 2 mol，混乱度减小，即，故选C。 (5) ．A． ；气体分子数目由 3→2，。、，任意温度下恒成立，故该反应在任何温度都不能自发进行，A符合题意； B ． ，；高温自发，B不符合题意； C． 葡萄糖燃烧：，恒自发，C不符合题意； D ．，；低温自发，D不符合题意； 故选A。 (6) ．二氧化碳分解吸热：；气体物质的量上涨， ，自发条件需；低温下T数值很小，故，则该反应，因此不能自发。 (7) ．气体物质的量：反应物 4 mol → 生成物 3 mol，气体混乱度下降，。 常温下反应自发即； 由，可知，为保证整体小于零，焓变必须小于零，即。 1．（25-26高二上·山东德州·阶段检测）工业上利用甲烷制取炭黑的反应是① ；反应过程中容易发生副反应：② 。下列有关说法中错误的是 A．反应①在常温下无法自发进行 B．熵变是副反应②自发进行的决定因素 C．制取炭黑允许的最低温度是927.8K D．温度越高对制取炭黑越有利 【答案】D 【详解】A．常温（298K）时反应①：，反应①的，反应无法自发进行，A不符合题意； B．副反应②的为+376.426 kJ/mol，为吸热反应，焓变不利于反应自发，>0，有自发进行的倾向，所以熵变才是副反应②自发进行的决定因素， B不符合题意； C．反应①自发进行的最低温度满足，即，C不符合题意； D．温度过高时，副反应②自发进行的趋势增大，会消耗甲烷生成乙炔，降低炭黑的产率，并非温度越高越有利，D符合题意； 故答案选D。 2．（25-26高二上·安徽合肥·阶段检测）下列说法正确的是 A．，则 B．，则正反应的活化能大于逆反应的活化能 C．，升高温度，平衡逆移，则反应的平衡常数减小 D．常温常压下和混合无明显现象，则反应在该条件下不自发 【答案】C 【详解】A．设反应①，反应②，根据盖斯定律，目标反应的，由于与的相对大小未知，则不能确定，A错误； B．反应的焓变正反应活化能逆反应活化能，该反应，则正反应活化能小于逆反应活化能，B错误； C．平衡常数只随温度变化，该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，生成物浓度减小、反应物浓度增大，平衡常数随温度升高而减小，C正确； D．反应能否自发进行与复合判据是否小于0有关，与实验现象无关，无法根据实验现象判断反应能否自发，D错误； 故选C。 3．（25-26高二上·湖北黄石·阶段检测）下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 A．已知，则的燃烧热为 B．已知：，，则 C．已知：在低温下能自发进行，则该反应的 D．在稀溶液中：，若将浓硫酸与溶液混合，放出热量小于 【答案】B 【详解】A．燃烧热指101 kPa，1 mol纯物质完全燃烧生成稳定氧化物时所放出的热量，氢气的燃烧热应生成液态水，故A错误； B．气态硫比固态硫能量高，同物质的量的气态硫与O2反应生成SO2时释放的热量更多，故Q2 > Q1，故B正确； C．正反应气体物质的量减少，ΔS < 0，该反应低温自发，则应有ΔG=ΔH-TΔS < 0，解得ΔH < 0，故C错误； D．浓硫酸在混合过程中稀释放热，故将浓硫酸与溶液混合，放出热量大于，故D错误； 故答案为：B。 4．（25-26高二上·江苏苏州·阶段检测）下列叙述正确的是 A．已知C(石墨，s)=C(金刚石，s) ，则金刚石比石墨稳定 B．反应在室温下能自发进行，该反应的 C．  ，  ，则 D．达平衡后，缩小容器体积，平衡转化率不变 【答案】C 【详解】A．为吸热反应，说明石墨总能量低于金刚石，能量越低物质越稳定，故石墨比金刚石稳定，A错误； B．反应为气体分子数减小的反应，，反应室温下自发，根据，可知，B错误； C．相同物质的量的能量高于，两反应生成物的状态和量均相同，前者反应物总能量更高，两个反应均为放热反应，放出热量越多越小，故，C正确； D．反应为气体分子数增大的反应，缩小容器体积压强增大，平衡逆向移动，平衡转化率减小，D错误； 故选C。 5．（25-26高二上·北京·期中）下列说法不正确的是 A．水凝结成冰的过程中，体系的 B．发生离子反应的条件之一是生成气体，此过程是一个的过程 C．溶于水吸热，说明其溶于水不是自发过程 D．化学反应自发进行的方向，与反应的和都有关 【答案】C 【详解】A．水凝结成冰时，体系由液态变为固态，混乱度减小，因此，A不符合题意； B．离子反应生成气体，体系混乱度增大，因此，B不符合题意； C．溶于水虽然吸热（），但该过程是熵增的物理过程，根据自发过程判据，常温下，可自发进行，C符合题意； D．化学反应自发进行的方向由吉布斯自由能变判断，与和都有关，D不符合题意； 故选C。 6．（24-25高二上·北京·阶段检测）现有两个热化学方程式： (1)(1)  ① (1)(1)  ② 下列说法中正确的是 A．反应①②中都存在： B．无论温度如何，反应②都可自发进行 C．通常情况下，①②都能自发进行 D．反应①一定不能自发进行 【答案】D 【详解】A．反应①②均为气体物质的量减小的反应，属于熵减反应，即，A错误； B．反应②，，根据，仅低温时，反应可自发进行，高温时不能自发，B错误； C．反应①，，任意温度下，均不能自发进行，C错误； D．反应①，，任意温度下，一定不能自发进行，D正确； 故选D。 7．（25-26高二上·四川成都·期中）已知在热力学上焓(H)、自由能(G)、熵(S)均是与能量相关的函数，其大小只与反应体系的始态和终态有关，与反应路径无关。相同条件下有如下反应：①；②；③。则有关于三个反应的平衡常数(K)、焓变()、自由能变()、熵变()关系正确的是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．根据反应关系①+③=2×②，平衡常数满足，即，与选项不符，A错误； B．焓变为广度性质，反应相加时焓变直接相加，由①+③=2×②得，即，与选项不符，B错误； C．自由能变为广度性质，反应相加时自由能变直接相加，由①+③=2×②得，即，与选项不符，C错误； D．熵变为广度性质，反应相加时熵变直接相加，由①+③=2×②得，与选项一致，D正确； 故选D。 8．（25-26高三上·四川南充·阶段检测）TiC是一种极具潜力的超高温结构材料，其制备总反应为     反应步骤如下： Ⅰ．    Ⅱ．    Ⅲ．    回答下列问题： (1)___________kJ·mol-1(用a、b和c表示)，总反应的随温度T的变化关系如图，则总反应自发进行的温度条件为_________________________。 (2)在恒容密闭容器中，加入、和8.4mol氢气，以10℃·min-1的速率从20℃升温至1500℃后保持恒温进行反应，测得剩余固体质量分数随时间t变化关系如图。已知：剩余固体质量分数 ①148min之前反应速率逐渐加快的原因是______________________________。 ②M、N点的反应速率_______(选填“>”“=”或“<”)，其原因是_____________。 ③设Q点达平衡，总压为p kPa，则1500℃时总反应的____________(分压=总压×物质的量分数，用含p的代数式表示)。 (3)高温下，向和C反应体系中加入，可形成(与共熔体)，最终获得，原理如下： i． ii．________________________ iii． 过程ii的化学方程式为__________________，加入有利于生成更多的原因是______________________________。 【答案】(1) 温度高于1258K (2) 该时间段内，反应体系持续升温，温度升高是导致反应速率加快的主要原因 > 随着反应进行生成的固体覆盖在反应物表面，导致反应物接触面积减小，速率减慢 (3) 加入熔融NaF能生成TiC与NaF共熔体，该共熔体为液态，能够从体系中“被移走”，从而不断推动平衡向生成TiC的方向移动，有利于得到更多的TiC 【详解】（1）根据盖斯定律，总反应可由×Ⅰ+×Ⅱ+×Ⅲ得到：；由图可知，当时，，反应自发进行； （2）①148min之前反应速率逐渐加快的原因是该时间段内，反应体系持续升温，温度升高是导致反应速率加快的主要原因； ②148分钟以后，温度已经保持不变状态，由斜率可看出；原因为随着反应进行生成的固体覆盖在反应物表面，导致反应物接触面积减小，速率减慢； ③1500℃时，剩余固体质量分数为68%，初始固体总质量：，剩余固体质量：，设反应的为，三段式为，剩余固体质量：，则，解得，平衡时，气体总物质的量，则； （3）过程ⅱ的化学方程式与的作用，过程ⅰ：；过程ⅲ：，因此过程ⅱ为与液态反应生成，方程式为：；加入熔融NaF能生成TiC与NaF共熔体，该共熔体为液态，能够从体系中“被移走”，从而不断推动平衡向生成TiC的方向移动，有利于得到更多的TiC。 1．（2026·黑吉辽蒙卷·高考真题）恒容密闭容器中，等物质的量的和发生的总反应如下：，达到平衡时，相关物质平衡组成随温度变化关系如图。下列说法正确的是 A．该反应的， B．点的消耗速率大于物质的生成速率 C．点该反应的（用物质的量分数代替浓度计算） D．点的平衡转化率为75% 【答案】D 【分析】由于生成物C3H6、H2O、H2S均从零开始增加，且在任何时刻物质的量之比恒为3:2:1，结合图像中a、b、c三条曲线的高低关系可知:曲线a代表C3H6，曲线b代表H2O，曲线c代表H2S。 【详解】A．观察图像可知，随着温度的升高，C3H8的物质的量分数逐渐降低。这说明升高温度促使平衡向正反应方向移动，根据勒夏特列原理，正反应为吸热反应，因此，另外，反应物气体共4分子，生成物气体共6分子，正反应是气体分子数增大的过程，因此，A错误； B．前面已推断出a物质是C3H6。在同一个化学反应中，各物质的反应速率之比等于方程式中对应的化学计量数之比。C3H6与C3H8的化学计量数均为3，因此在反应过程中的任何时刻，的消耗速率等于物质()的生成速率，B错误； C．列三段式：，M点时，C3H8曲线与b曲线(H2O)相交，意味着两者的物质的量分数相等(即物质的量相等)：1-3x=2x，解得x=0.2，此时各物质的量分别为：C3H8=0.4 mol、SO2=0.8 mol、C3H6=0.6 mol、H2S=0.2mol、H2O=0.4mol。体系总物质的量为2.4 mol。代入物质的量分数平衡常数Kx。进行计算，C错误； D．N点时，C3H8曲线与c曲线(H2S)相交，说明两者的物质的量分数相等:1-3x=x，解得x=0.25。此时C3H8转化了0.75 mol，故C3H8的平衡转化率为：，D正确； 故选D。 2．（2024·湖北·高考真题）在超高压下转化为平行六面体的分子(如图)。下列说法错误的是 A．和互为同素异形体 B．中存在不同的氧氧键 C．转化为是熵减反应 D．常压低温下能稳定存在 【答案】D 【详解】A．O2和O8是O元素形成的不同单质，两者互为同素异形体，A项正确； B．O8分子为平行六面体，由其结构知，O8中存在两种氧氧键：上下底面中的氧氧键、上下底面间的氧氧键，B项正确； C．O2转化为O8可表示为4O2O8，气体分子数减少，故O2转化为O8是熵减反应，C项正确； D．O2在超高压下转化成O8，则在常压低温下O8会转化成O2，不能稳定存在，D项错误； 答案选D。 3．（2023·湖北·高考真题）工业制备高纯硅的主要过程如下： 石英砂粗硅高纯硅 下列说法错误的是 A．制备粗硅的反应方程式为 B．1molSi含Si-Si键的数目约为 C．原料气HCl和应充分去除水和氧气 D．生成的反应为熵减过程 【答案】B 【详解】A. 和在高温下发生反应生成和，因此，制备粗硅的反应方程式为，A说法正确； B. 在晶体硅中，每个Si与其周围的4个Si形成共价键并形成立体空间网状结构，因此，平均每个Si形成2个共价键， 1mol Si含Si-Si键的数目约为，B说法错误； C. HCl易与水形成盐酸，在一定的条件下氧气可以将HCl氧化；在高温下遇到氧气能发生反应生成水，且其易燃易爆，其与在高温下反应生成硅和HCl，因此，原料气HCl和应充分去除水和氧气 ，C说法正确； D. ，该反应是气体分子数减少的反应，因此，生成的反应为熵减过程，D说法正确； 综上所述，本题选B。 4．（2026·湖北·高考真题）将与废弃的太阳能面板材料进行球磨反应，制备高纯度，反应如下： 反应Ⅰ：   已知一定温度下， 反应Ⅱ：   反应Ⅲ：   回答下列问题： (1)反应Ⅰ的________，属于________（填“熵增”或“熵减”）反应。 (2)将足量和放入反应器中进行球磨，反应器空腔净体积为。 ①反应过程中产量随球磨转速的变化曲线如图1所示，球磨总转数固定为6500转。选择650转／分钟而非400转/分钟的优势是________。 ②在转速为650转/分钟条件下反应，的转化率达到，则生成的平均速率为________，此时反应的浓度商为________（填计算式）。当反应时间延长至，的转化率为，此时体系温度为。 (3)若反应Ⅰ不以球磨方式进行，反应的转化率仅为。图2为理论计算得到的球磨和非球磨条件下反应Ⅰ的能量变化图，据此判断球磨能________（填“升高”或“降低”）反应的活化能，从化学键的角度分析，其原因是________。 (4)相对于反应Ⅱ，除了条件更温和、转化率更高及废弃物资源化利用外，球磨反应制还具备的优点是________。 【答案】(1) 熵增 (2) 缩短反应时间，且能提高 的产量 （或 ） (3) 降低 球磨的机械作用削弱（或部分破坏）了反应物中的化学键，使反应物更易断键发生反应，从而降低活化能 (4)产物中只有一种气体，固气易分离，可直接得到高纯度 【详解】（1）根据盖斯定律，将已知反应依次命名为反应Ⅱ和反应Ⅲ。目标反应Ⅰ可由2×反应Ⅱ+反应Ⅲ得到，因此 。反应Ⅰ中，气体分子数由4增加到6，体系混乱度增大，属于熵增反应。 （2）① 题目已知球磨总转数固定为 转，当转速为 转/分钟时，反应耗时为 ；当转速为 转/分钟时，反应耗时为 。且由图1可知， 转/分钟时的 产量高于 转/分钟时。因此，选择 转/分钟的优势是缩短了反应时间，且能提高 的产量。 ② 反应 时， 转化了 ，根据方程式 可知，生成 的物质的量为 。则 生成 的平均速率 。此时剩余 为 ，体系中 ，，该反应的浓度商 。 （3）由图2可知，球磨条件下反应的活化能（即过渡态能量与反应物能量之差）明显小于非球磨条件，故球磨能降低反应的活化能。从化学键角度分析，球磨提供的机械能削弱或部分破坏了反应物分子中的化学键，使得反应物的相对能量升高，从而减少了反应断键所需的能量，使反应更容易达到过渡态。 （4）反应Ⅱ的产物为 和 的混合气体，后续分离提纯较为困难；而反应Ⅰ的产物中只有 一种气体，副产物 为固体，固气极易分离，无需复杂的提纯步骤即可直接得到高纯度 。 5．（2026·甘肃·高考真题）某地为完善绿色化工布局、延伸传统产业链条建设钛白厂。生产钛白(TiO2)的主要工艺流程如下： 已知钛铁矿(主要成分为)的酸解反应方程式为； 的溶解度为。 (1)该地已建有大型金属冶炼厂，主要原料为金属硫化物，据此分析在该地建设钛白厂的优势有________。 (2)FeSO4的溶解度随温度变化如图所示，则“操作X”是___________和过滤。 (3)钛白是一种白色固体，若产品钛白颜色发黄，可能是由于“还原”工艺中___________。 (4)绿矾()在碱性条件下与氧气反应可制备多孔羟基氧化铁[]。每生产至少需消耗___________；多孔具有优良的气体净化能力，原因有______________。 (5)利用如下工艺流程制备金属钛： 已知一个化学反应、不管是一步完成还是分几步完成，其自由能变相同。在1073 K时： ①     ②     反应①不能自发进行，但“氯化”工艺中加入过量焦炭后可生成，该工艺发生的总反应方程式为________。加入焦炭后反应能够自发进行的原因是________。 【答案】(1)冶炼金属硫化物产生的可用于制备硫酸，为钛白厂提供原料，降低生产成本并减少环境污染 (2)蒸发浓缩、冷却结晶 (3)铁屑加入量不足，导致溶液中的未被完全还原，后续水解生成含铁杂质混入产品中 (4) 多孔结构具有较大的比表面积，物理吸附能力强，且能与发生化学反应 (5) 总反应的自由能变，反应能够自发进行 【分析】钛铁矿(主要成分为)，加入浓硫酸，发生的酸解反应方程式为，加水进行水浸，得到含和的溶液，水浸后加铁屑还原，把Fe3+全部还原为Fe2+，取上层清液，进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到晶体和含溶液，经过一系列操作得到钛白(TiO2)，据此回答。 【详解】（1）该地建有大型金属硫化物冶炼厂，金属硫化物冶炼会产生大量，经氧化、吸水可以制备浓硫酸，为钛白厂提供原料，降低生产成本并减少环境污染； （2）由图像知，溶解度随温度降低明显减小，要析出晶体，需要进行的操作为：蒸发浓缩、冷却结晶，再过滤； （3）钛白TiO2是白色，Fe2O3（三氧化二铁）是红黄色，还原步骤加铁屑目的为把Fe3+全部还原为Fe2+，后续以晶体除去， 若铁屑不足，Fe3+没有完全被还原除去，后续煅烧生成Fe2O3杂质，钛白发黄； （4）绿矾()在碱性条件下与氧气反应可制备多孔羟基氧化铁[]，反应的化学方程式为：，根据方程可得，则生成1 mol FeO(OH)，消耗0.25molO2；由于多孔FeO(OH)的多孔结构，比表面积大，吸附能力强；Fe3+具有氧化性，可以和还原性气体H2S发生氧化还原反应；H2S是酸性气体，可以和FeO(OH)发生酸碱反应，故多孔具有优良的气体净化能力； （5）已知①，②，由①+②可得总反应为：；总反应可以自发。 6．（2025·贵州·高考真题）TiC是一种极具潜力的超高温结构材料，其制备总反应为：   反应步骤如下： Ⅰ．   Ⅱ．   Ⅲ．   回答下列问题： (1)________，总反应的随温度T的变化关系如图，则总反应自发进行的温度条件为________。 (2)在恒容密闭容器中，加入1 mol 、5 mol C和8.4 mol氢气，以从20℃升温至1500℃后保持恒温进行反应，测得剩余固体质量分数随时间t变化关系如图。已知：剩余固体质量分数 ①148 min之前反应速率逐渐加快的原因是________。 ②M、N点的反应速率________(选填“>”“=”或“<”)，其原因是________。 ③设Q点达平衡，总压为p kPa，则1500℃时总反应的________(分压=总压×物质的量分数，用含p的代数式表示)。 (3)高温下，向和C反应体系中加入NaF，可形成TiC-NaF(l)(TiC与NaF共熔体)，最终获得TiC，原理如下： ⅰ． ⅱ．______________ ⅲ． 过程ⅱ的化学方程式为________，加入NaF有利于生成更多TiC的原因是________。 【答案】(1) 温度高于1258K (2) 该时间段内，反应体系持续升温，温度升高是导致反应速率加快的主要原因 > 随着反应进行生成了固体覆盖在反应物表面，导致反应物接触面积减小，速率减慢 (3) 加入熔融 NaF 能生成TiC与NaF共熔体，该共熔体为液态，能够从体系中“被移走”，从而不断推动平衡向生成 TiC 的方向移动，有利于得到更多的 TiC 【详解】（1）根据盖斯定律，总反应可由×I +×Ⅱ + ×Ⅲ得到：==；由图可知，当时，，反应自发进行； （2）①148 min之前反应速率逐渐加快的原因是该时间段内，反应体系持续升温，温度升高是导致反应速率加快的主要原因； ②148分钟以后，温度已经保持不变状态，由斜率可看出；原因可能是因为随着反应进行生成了固体覆盖在反应物表面，导致反应物接触面积减小，速率减慢； ③1500℃时时，剩余固体质量分数为68%，初始固体总质量：，剩余固体质量：，设反应的为，三段式为 剩余固体质量：，则56x = 140 - 95.2，解得x = 0.8 mol，平衡时，气体总物质的量； （3）过程ⅱ的化学方程式与的作用  ，过程ⅰ：；过程ⅲ：，因此过程ⅱ为与液态反应生成，方程式为：  ；加入熔融 NaF 能生成TiC与NaF共熔体，该共熔体为液态，能够从体系中“被移走”，从而不断推动平衡向生成 TiC 的方向移动，有利于得到更多的 TiC。 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 分层作业 第三节　化学反应的方向 第1课时 化学反应的方向 1．（25-26高一上·江西宜春·阶段检测）下列说法正确的是 A．自发反应在任何条件下都能实现 B．需要加热才能发生的反应一定不是自发进行的反应 C．能自发进行的反应，其速率一定较快 D．不能自发进行的反应也有可能能够发生 2．（25-26高二上·广东汕尾·阶段检测）现有反应2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)  ΔH>0，下列有关说法正确的是 A．ΔH>0的化学反应一定不能自发进行 B．该反应熵增大（即ΔS>0） C．该反应在低温时能自发 D．自发过程一定使体系的熵增大 3．（25-26高二上·河南安阳·阶段检测）已知气体分子总数增多的反应是熵增反应。下列反应低温下能正向自发进行的是 A．   B．   C．   D．   4．（25-26高二上·福建·期中）下列说法正确的是 A．反应能自发进行，则该反应的 B．反应物的总能量一定低于生成物的总能量 C．反应的 D．需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 5．（25-26高二上·广东深圳·阶段检测）古诗词是中国传统文化的瑰宝，下列有关说法错误的是 A．“千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金”：淘金的过程不涉及化学变化 B．“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲”：反应过程中涉及的反应是的反应 C．“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣”：豆萁中的纤维素燃烧生成和是的过程 D．“东风夜放花千树，更吹落、星如雨”：烟花的五彩缤纷利用的是某些金属元素的原子发射光谱 6．（25-26高二上·天津北辰·阶段检测）下列说法正确的是 A．、的反应在温度低时不能自发进行 B．人们把能够发生有效碰撞的分子叫活化分子，把活化分子具有的能量叫活化能 C．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变化学反应进行的方向 D．反应  能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向 7．（25-26高二上·湖南邵阳·期中）下列关于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的说法正确的是 A．该反应ΔS>0 B．上述反应的平衡常数表达式为 C．反应达到平衡后，n(SO2)与n(SO3)之比不变 D．反应中断裂旧共价键的键能之和比反应中形成新共价键的键能之和大 8．（25-26高二上·天津河西·阶段检测）下列说法正确的是 A．冰在室温下自动融化成水，这是熵增的过程 B．放热反应都能自发进行 C．蔗糖在水中的溶解是熵减的过程 D．反应在室温下可自发进行，则该反应的 9．（24-25高二上·云南临沧·期中）研究化学反应能否自发进行在工业生产中具有重要意义。下列说法正确的是 A．反应  能自发进行 B．反应在低温下能自发进行，则该反应的 C．反应的 D．若反应可以自发进行，则该反应的反应速率一定很快 10．（25-26高二上·陕西宝鸡·阶段检测）“碳达峰·碳中和”是我国社会发展的重大战略之一，CH4还原CO2是实现“双碳”经济的有效途径之一，相关主要反应有： Ⅰ：CH4(g)+CO2(g)⇌2CO(g)+2H2(g)ΔH1=+247kJ/mol，K1 Ⅱ：CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g)  ΔH2=+41kJ/mol，K2 下列说法正确的是 A．反应Ⅰ的平衡常数K1= B．反应Ⅱ的ΔS>0,所以任意条件均能自发进行 C．有利于提高CO2平衡转化率的条件是高温低压 D．Ⅰ、Ⅱ反应均能在低温条件自发进行 11．（25-26高二上·广西桂林·期中）在化学反应过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。 (1)Q__________0(填“＞”“＜”或“=”)。 (2)熵变________0(填“＞”“＜”或“=”)。 (3)该反应________(填“能”或“不能”)自发进行。 (4)升高温度，平衡常数K________(填“增大”“减小”或“不变”)，平衡向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。 (5)如图所示的是N2(g)与H2(g)反应生成1molNH3(g)的过程中能量的变化示意图： ①请写出N2与H2反应的热化学方程式：________________。 ②若已知下列数据： 化学键 H-H N≡N 键能/() 435 943 由表中及图中数据可得N-H的键能为___________。 12．（24-25高二上·上海·期末）回答下列问题。 (1) ．已知：0.3mol的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在氧气中燃烧，生成固态三化二硼和液态水，放出649.5kJ热量， ，则(标准状况)气态乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是_____。 (2) ．已知：  ；  。下列能量变化示意图中，正确的是_____(填字母)。 (3) ．依据盖斯定律可以对某些难以通过实验直接测定的化学反应的焓变进行推算。 已知：           根据盖斯定律，计算时由和生成反应的焓变：_______________(列出简单的计算式)。 (4) ．目前工业上有一种方法是用来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应：，如图表示该反应过程中能量(单位为)的变化。下列关于该反应的说法正确的是_____________。 A．， B．， C．， D．， (5) ．下列反应一定属于非自发进行的是_____。 A．   B．   C．   D．   (6) ．用钌的配合物作催化剂，一定条件下可直接光催化分解，发生反应：，在低温下，该反应_____(填“能”或“不能”)自发进行。 (7) ．超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的和转变成和，化学方程式为。反应在常温下能够自发进行，则反应的_____(填“>”或“<”)0。 1．（25-26高二上·山东德州·阶段检测）工业上利用甲烷制取炭黑的反应是① ；反应过程中容易发生副反应：② 。下列有关说法中错误的是 A．反应①在常温下无法自发进行 B．熵变是副反应②自发进行的决定因素 C．制取炭黑允许的最低温度是927.8K D．温度越高对制取炭黑越有利 2．（25-26高二上·安徽合肥·阶段检测）下列说法正确的是 A．，则 B．，则正反应的活化能大于逆反应的活化能 C．，升高温度，平衡逆移，则反应的平衡常数减小 D．常温常压下和混合无明显现象，则反应在该条件下不自发 3．（25-26高二上·湖北黄石·阶段检测）下列依据热化学方程式得出的结论正确的是 A．已知，则的燃烧热为 B．已知：，，则 C．已知：在低温下能自发进行，则该反应的 D．在稀溶液中：，若将浓硫酸与溶液混合，放出热量小于 4．（25-26高二上·江苏苏州·阶段检测）下列叙述正确的是 A．已知C(石墨，s)=C(金刚石，s) ，则金刚石比石墨稳定 B．反应在室温下能自发进行，该反应的 C．  ，  ，则 D．达平衡后，缩小容器体积，平衡转化率不变 5．（25-26高二上·北京·期中）下列说法不正确的是 A．水凝结成冰的过程中，体系的 B．发生离子反应的条件之一是生成气体，此过程是一个的过程 C．溶于水吸热，说明其溶于水不是自发过程 D．化学反应自发进行的方向，与反应的和都有关 6．（24-25高二上·北京·阶段检测）现有两个热化学方程式： (1)(1)  ① (1)(1)  ② 下列说法中正确的是 A．反应①②中都存在： B．无论温度如何，反应②都可自发进行 C．通常情况下，①②都能自发进行 D．反应①一定不能自发进行 7．（25-26高二上·四川成都·期中）已知在热力学上焓(H)、自由能(G)、熵(S)均是与能量相关的函数，其大小只与反应体系的始态和终态有关，与反应路径无关。相同条件下有如下反应：①；②；③。则有关于三个反应的平衡常数(K)、焓变()、自由能变()、熵变()关系正确的是 A． B． C． D． 8．（25-26高三上·四川南充·阶段检测）TiC是一种极具潜力的超高温结构材料，其制备总反应为     反应步骤如下： Ⅰ．    Ⅱ．    Ⅲ．    回答下列问题： (1)___________kJ·mol-1(用a、b和c表示)，总反应的随温度T的变化关系如图，则总反应自发进行的温度条件为_________________________。 (2)在恒容密闭容器中，加入、和8.4mol氢气，以10℃·min-1的速率从20℃升温至1500℃后保持恒温进行反应，测得剩余固体质量分数随时间t变化关系如图。已知：剩余固体质量分数 ①148min之前反应速率逐渐加快的原因是______________________________。 ②M、N点的反应速率_______(选填“>”“=”或“<”)，其原因是_____________。 ③设Q点达平衡，总压为p kPa，则1500℃时总反应的____________(分压=总压×物质的量分数，用含p的代数式表示)。 (3)高温下，向和C反应体系中加入，可形成(与共熔体)，最终获得，原理如下： i． ii．________________________ iii． 过程ii的化学方程式为__________________，加入有利于生成更多的原因是______________________________。 1．（2026·黑吉辽蒙卷·高考真题）恒容密闭容器中，等物质的量的和发生的总反应如下：，达到平衡时，相关物质平衡组成随温度变化关系如图。下列说法正确的是 A．该反应的， B．点的消耗速率大于物质的生成速率 C．点该反应的（用物质的量分数代替浓度计算） D．点的平衡转化率为75% 2．（2024·湖北·高考真题）在超高压下转化为平行六面体的分子(如图)。下列说法错误的是 A．和互为同素异形体 B．中存在不同的氧氧键 C．转化为是熵减反应 D．常压低温下能稳定存在 3．（2023·湖北·高考真题）工业制备高纯硅的主要过程如下： 石英砂粗硅高纯硅 下列说法错误的是 A．制备粗硅的反应方程式为 B．1molSi含Si-Si键的数目约为 C．原料气HCl和应充分去除水和氧气 D．生成的反应为熵减过程 4．（2026·湖北·高考真题）将与废弃的太阳能面板材料进行球磨反应，制备高纯度，反应如下： 反应Ⅰ：   已知一定温度下， 反应Ⅱ：   反应Ⅲ：   回答下列问题： (1)反应Ⅰ的________，属于________（填“熵增”或“熵减”）反应。 (2)将足量和放入反应器中进行球磨，反应器空腔净体积为。 ①反应过程中产量随球磨转速的变化曲线如图1所示，球磨总转数固定为6500转。选择650转／分钟而非400转/分钟的优势是________。 ②在转速为650转/分钟条件下反应，的转化率达到，则生成的平均速率为________，此时反应的浓度商为________（填计算式）。当反应时间延长至，的转化率为，此时体系温度为。 (3)若反应Ⅰ不以球磨方式进行，反应的转化率仅为。图2为理论计算得到的球磨和非球磨条件下反应Ⅰ的能量变化图，据此判断球磨能________（填“升高”或“降低”）反应的活化能，从化学键的角度分析，其原因是________。 (4)相对于反应Ⅱ，除了条件更温和、转化率更高及废弃物资源化利用外，球磨反应制还具备的优点是________。 5．（2026·甘肃·高考真题）某地为完善绿色化工布局、延伸传统产业链条建设钛白厂。生产钛白(TiO2)的主要工艺流程如下： 已知钛铁矿(主要成分为)的酸解反应方程式为； 的溶解度为。 (1)该地已建有大型金属冶炼厂，主要原料为金属硫化物，据此分析在该地建设钛白厂的优势有________。 (2)FeSO4的溶解度随温度变化如图所示，则“操作X”是___________和过滤。 (3)钛白是一种白色固体，若产品钛白颜色发黄，可能是由于“还原”工艺中___________。 (4)绿矾()在碱性条件下与氧气反应可制备多孔羟基氧化铁[]。每生产至少需消耗___________；多孔具有优良的气体净化能力，原因有______________。 (5)利用如下工艺流程制备金属钛： 已知一个化学反应、不管是一步完成还是分几步完成，其自由能变相同。在1073 K时： ①     ②     反应①不能自发进行，但“氯化”工艺中加入过量焦炭后可生成，该工艺发生的总反应方程式为________。加入焦炭后反应能够自发进行的原因是________。 6．（2025·贵州·高考真题）TiC是一种极具潜力的超高温结构材料，其制备总反应为：   反应步骤如下： Ⅰ．   Ⅱ．   Ⅲ．   回答下列问题： (1)________，总反应的随温度T的变化关系如图，则总反应自发进行的温度条件为________。 (2)在恒容密闭容器中，加入1 mol 、5 mol C和8.4 mol氢气，以从20℃升温至1500℃后保持恒温进行反应，测得剩余固体质量分数随时间t变化关系如图。已知：剩余固体质量分数 ①148 min之前反应速率逐渐加快的原因是________。 ②M、N点的反应速率________(选填“>”“=”或“<”)，其原因是________。 ③设Q点达平衡，总压为p kPa，则1500℃时总反应的________(分压=总压×物质的量分数，用含p的代数式表示)。 (3)高温下，向和C反应体系中加入NaF，可形成TiC-NaF(l)(TiC与NaF共熔体)，最终获得TiC，原理如下： ⅰ． ⅱ．______________ ⅲ． 过程ⅱ的化学方程式为________，加入NaF有利于生成更多TiC的原因是________。 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $