2.3化学反应的方向 同步练习题 （含解析）2023-2024学年高二上学期人教版（2019）化学选择性必修1
文档属性
| 名称 | 2.3化学反应的方向 同步练习题 （含解析）2023-2024学年高二上学期人教版（2019）化学选择性必修1 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 337.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-16 17:32:21 | ||
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文档简介
2.3化学反应的方向同步练习题
一、选择题
1．下列说法不正确的是
A．燃烧反应中，反应物的总能量一定高于生成物的总能量
B．已知甲烷的燃烧热为，则甲烷完全燃烧生成和的热化学方程式为：
C．已知：，，则
D．反应在常温下能自发进行，则该反应的
2．对于反应，下列说法正确的是
A．一定是自发反应 B．温度升高，化学反应速率加快
C．增大压强，平衡一定向正反应方向移动 D．催化剂一定不参与反应
3．下列说法正确的是
A．两份等物质的量的物质的熵一定相等
B．钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快
C．同温同压下，在光照和点燃条件下的不相同
D．升高温度，一般可使活化分子的百分数增大，因而反应速率增大
4．多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时(各物质均为气态)，与水在铜催化剂上的反应机理和能量变化如图：
下列说法正确的是
A．总反应有熵减的趋势，即
B．和的总能量大于和的总能量
C．选择合适的催化剂可降低反应I和II的活化能
D．反应II的热化学方程式为且
5．已知可逆反应A2(g)+B2(g) 2AB(g) Δ H＜0 ΔS<0， ΔG<0，下列说法不正确的是
A．一般情况下，相同物质的量的不同气体。它们的熵不一样
B．该反应的逆反应ΔG>0，不能自发进行
C．混合气体相对分子质量不变，不能作为判断达到平衡的标准
D．增大压强，平衡可能会发生移动
6．有下列化学反应：①白磷自燃、②氯化氢分解、③煤气燃烧、④钠与水反应、⑤酸碱中和反应，其中属于自发反应的是
A．①②③ B．②③④ C．①③④⑤ D．①②⑤
7．下列有关反应原理的说法正确的是
A．反应△H＞0若能自发进行，其原因是△S＞0
B．工业合成氨气△H＜0高温高压的条件都是为了提高平衡转化率
C．向新制氯水中加适量石灰石不能增大溶液中的c平(HClO)
D．反应物分子间的碰撞都能使化学反应发生，碰撞越多，反应速率越高
8．下列说法中正确的是
A．在相同条件下，两份质量相等的氢气分别与足量的氧气充分反应，生成液态水比生成水蒸气放出热量少
B．甲烷的燃烧热为，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为
C．已知，则稀溶液和稀溶液的反应热
D．室温下冰自动融化成水，这是熵增的过程
9．下列说法正确的是
A．同一物质的固、液、气三种状态的熵值相同
B．NH4HCO3(s)＝NH3(g)＋H2O(g)＋CO2(g) ；ΔH＝＋185.57 kJ/mol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
C．焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据
D．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
10．NH2Cl极易水解，生成一种用于杀菌的强氧化性酸，制备反应为。关于的制备反应，下列说法正确的是
A．该反应的
B．为加快反应速率，可在水溶液中制备NH2Cl
C．使用合适的催化剂可以改变反应历程，降低反应焓变
D．恒温恒容下，当混合气体的密度不再改变时，反应达到了平衡
11．化学热泵技术作为一种高效环保的节能新技术一直以来广受关注，氨基甲酸铵可应用于化学热泵循环。将一定量纯净的氨基甲酸铵(NH2COONH4)粉末置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：
温度(℃) 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0
平衡总压强() 5.7 8.3 12.0 17.1 24.0
平衡气体总浓度() 2.4 3.4 4.8 6.8 9.4
下列说法正确的是
A．该反应的，该反应在较低温度下能自发进行
B．25℃时平衡常数的值
C．当密闭容器中二氧化碳的体积分数不变时说明该反应达到化学平衡状态
D．再加入少量平衡正向移动
12．下列说法不正确的是
A．和于密闭容器中充分反应后，其分子总数为
B．若31g白磷的能量比31g红磷多，则白磷转化为红磷的热化学方程式为(白磷，)(红磷，)
C． 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
D．用溶液和溶液反应测定中和热：
13．下列有关化学反应自发性的叙述错误的是
A． 高温可以自发
B． 高温可以自发
C． 低温可以自发
D． 任何温度下可以自发
14．奥地利物理学家Boltzmann首次将熵与混乱度定量地联系起来，即S= klnΩ(k为Boltzmann常数， Ω为混乱度，也即微观状态数，也粗略地看作空间排列的可能性数目)。在相同的温度和压强下，下列有关熵大小比较正确的是
A．1mol 正戊烷＜1mol新戊烷
B．1molFeSO4 ·7H2O(s)< 1molFeSO4(s)
C．1molNa2SO4(1)< 1rnolNa2SO4(s)
D．3molCH4(g)<1molCH3CH2CH3(g)
15．根据所学知识和已有生活经验，下列变化过程中ΔS＜0的是
A．NH4NO3(s)=NH(aq) ＋NO(aq)
B．Mg(s) ＋H2SO4(aq)=MgSO4(aq) ＋H2(g)
C．H2O(s)→H2O(l)→H2O(g)
D．2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)
二、填空题
16．已知2CO(g)CO2(g)+C(s)，T=980K时，ΔH-TΔS=0
(1)当体系温度低于980K时，估计ΔH-TΔS______(填“大于”“小于”或“等于”)0，当体系温度高于980K时，估计ΔH-TΔS______(填“大于”“小于”或“等于”)0。
(2)在冶金工业中，以C为还原剂，温度高于980K时的氧化产物是以______为主，温度低于980K时的氧化产物是以_____为主。
17．化学反应方向的判据
在等温、等压及除了体积功以外不做其他功的条件下，化学反应的方向可以用反应的焓变和熵变来综合判断，判据为____。
ΔH－TΔS____0 反应正向能自发进行；
ΔH－TΔS____0 反应达到平衡状态；
ΔH－TΔS____0 反应正向不能自发进行。
18．下列有关说法不正确的是_______(填字母)。
A．和两个反应在热力学上趋势均很大
B．与的反应是熵增的放热反应，该反应能自发进行
C．某吸热反应能自发进行，因此该反应是熵增反应
D．在常温下能自发进行，则该反应的
E.反应只能在高温下自发进行，则该反应的
F.反应在室温下不能自发进行，说明该反应的
G.一定温度下，反应的
19．在恒容密闭容器中，由合成甲醇：，在其他条件不变的情况下，研究温度对反应的影响，实验结果如图所示。
回答下列问题：
(1)从图中可知___________(填“＞”“=”或“＜”)。
(2)该反应的平衡常数表达式为___________。
(3)该反应在时的平衡常数大小关系是___________(填“＞”“=”或“＜”)。
(4)该反应的焓变___________0(填“＞”“=”或“＜”)，判断的依据是___________。
(5)处于A点的反应体系从变到，达到平衡时将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(6)在其他条件不变的情况下，时该反应能否自发进行？___________(填“能”“不能”或“不能判断”)。
【参考答案】
一、选择题
1．B
解析：A．燃烧反应属于放热反应，反应物的总能量一定高于生成物的总能量，故A正确；
B．甲烷的燃烧热是指甲烷完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水所放出的热量，故B不正确；
C．燃烧反应的焓变为负，完全燃烧放热多，则前者放热多，可知，故正确；
D．该反应的，常温下反应能够自发进行，说明，则，故D正确。
故B错误。
2．B
解析：A．该反应是一个气体体积减小的反应，反应△H<0、△S<0，低温条件下反应△H-T△S<0，反应才能自发进行，故A错误；
B．升高温度，活化分子的数目和百分数增大，有效碰撞次数增多，化学反应速率加快，故B正确；
C．增大压强，平衡不一定向正反应方向移动，若反应的浓度熵大于平衡常数，平衡向逆反应方向移动，若反应的浓度熵等于平衡常数，平衡不移动，故C错误；
D．催化剂能改变化学反应的途径，参与化学反应，降低反应活化能，故D错误；
故选B。
3．D
解析：A．熵是衡量物质混乱程度的物理量，同一物质的熵：气体>液态>固体，所以两份等物质的量的物质的熵不一定相等，还与物质的状态有关，选项A错误；
B．海水中有大量的盐溶解，更容易腐蚀，所以钢铁设施在海水中的腐蚀速率比在河水中的快，选项B错误；
C．反应的热效应只与始态、终态有关，与过程无关，所以同温同压下，在光照和点燃条件下的相同，选项C错误；
D．升高温度，活化分子的百分数增大，有效碰撞次数增多，反应速率增大，选项D正确；
答案选D。
4．C
解析：A．反应是气体增多的反应，因此总反应有熵增的趋势，即，故A错误；
B．根据反应过程能量图分析，该反应是吸热反应，因此和的总能量小于和的总能量，故B错误；
C．催化剂能降低反应所学活化能，因此选择合适的催化剂可降低反应I和II的活化能，故C正确；
D．根据反应过程能量图，反应II的热化学方程式为是放热反应即，故D错误。
综上所述，答案为C。
5．B
解析：A．从反应可知，反应前后气体的总物质的量保持不变，但ΔS<0说明一般情况下，相同物质的量的不同气体，它们的熵不一样，A正确；
B．由题干信息可知，该反应的正反应ΔG<0，则逆反应ΔG>0，但由于该反应是一个可逆反应，则逆反应不也自发进行，B错误；
C．从反应可知，反应前后气体的总物质的量保持不变，混合气体的质量一直保持不变，即混合气体相对分子质量始终保持不变，故混合气体相对分子质量不变，不能作为判断达到平衡的标准，C正确；
D．从反应可知，反应前后气体的总物质的量保持不变，当增大压强到一定程度时，A2、B2或AB可能变为液体，三者不是同时变为液体，则平衡会发生移动，D正确；
故答案为：B。
6．C
解析：自发反应的体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或者释放热量)。常见为可以自发的进行到显著程度的反应。白磷自燃、煤气燃烧、钠与水反应、酸碱中和反应均能自发的进行。C正确。
故选：C。
7．A
解析：A．反应△H＞0的正反应是吸热反应，若能自发进行，则△G=△H-T△S＜0，△H＞0，则其△S＞0，A正确；
B．工业上合成氨气的正反应是气体体积减小的放热反应，高压可提高反应速率，使化学平衡正向移动而提高平衡转化率，但高温是为了使催化剂铁触煤的催化活性最佳，高温平衡逆向移动，不利于提高NH3的平衡转化率，B错误；
C．在新制氯水中存在化学平衡：Cl2+H2OHCl+HClO，向其中加入适量石灰石，2HCl+CaCO3=CaCl2+CO2↑+H2O，c(HCl)降低，化学平衡正向移动，最终达到平衡时c平(HClO)增大，故可以增大溶液中c平(HClO)，C错误；
D．不是所有反应物分子间的碰撞都能使化学反应发生，只有活化分子之间发生有效碰撞才能够发生化学反应，有效碰撞次数越多，反应速率越高，D错误；
故合理选项是A。
8．D
解析：A．在相同条件下，两份质量相等的氢气分别与足量的氧气充分反应，生成液态水比生成水蒸气放出热量多，A错误；
B．甲烷的燃烧热为，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为，B错误；
C．已知，则稀溶液和稀溶液的反应热因醋酸的电离吸热，，C错误；
D．室温下冰自动融化成水，水分子混乱度增大，这是熵增的过程，D正确；
故选D。
9．B
解析：A. 混乱度越大，熵值越大，则同一物质的固、液、气三种状态的熵值由s→l→g增大，A项错误；
B. 该反应△H>0、△S>0，而最终该反应能自发进行，则主要原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向，B项正确；
C. 依据反应自发进行的判断依据△H-T△S＜0分析，反应自发进行需要焓变、熵变和温度共同决定，不能单独使用焓变、熵变判断反应进行的方向，C项错误；
D. 使用催化剂，只能改变反应速率，与反应的方向无关，不能改变化学反应进行的方向，D项错误；
答案选B。
10．A
解析：A．依据△H-T△S<0的反应可自发进行，△H>0，可知△S>0，A正确；
B．NH2Cl极易水解，不能在水溶液中制备NH2Cl，B错误；
C．使用合适的催化剂可以改变反应历程，但不改变反应的焓变，C错误；
D．该反应各物质都是气体，反应进行中混合气体的总质量不变，又由于容器体积不变，容器内气体的密度是一个定值，不能用来判断反应是否达到平衡状态，D错误；
答案选A。
11．B
解析：A．在容积不变的密闭容器中，平衡气体总浓度随温度的升高而增大，该反应物是固体，生成物是气体，所以升高温度，平衡正向移动，故该反应的△H＞0，△S＞0，能自发进行需△G=△H-T △S＜0，故该反应在较高温度下能自发进行，A错误；
B．根据表中数据25℃时平衡气体总浓度为4.8×10-3mol/L，又根据反应可知，平衡气体中NH3和CO2的物质的量浓度之比永远为2：1，故平衡时：c(NH3)=3.2×10-3mol/L，c(CO2)=1.6×10-3mol/L，故平衡常数的值K=c2(NH3) c(CO2)=(3.2×10-3)2×1.6×10-3≈1.6×10-8，B正确；
C．由反应方程式可知，容器中NH3和CO2的物质的量之比永远保持2：1，即容器中CO2的体积分数一直不变，就当密闭容器中二氧化碳的体积分数不变时不能说明该反应达到化学平衡状态，C错误；
D．由于NH2COONH4为固体，再加入少量NH2COONH4平衡不移动，D错误；
故答案为：B。
12．D
解析：A．氢气和单质碘反应是等体积可逆反应，因此和于密闭容器中充分反应后，其分子总数为，故A正确；
B．若31g白磷的能量比31g红磷多，则白磷变为红磷是放热反应，因此白磷转化为红磷的热化学方程式为(白磷，)(红磷，) ，故B正确；
C． 能自发进行，根据方程式分析，体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向，故C正确；
D．乙酸电离会吸收热量，用溶液和溶液反应测定中和热时，放出热量少，焓变反而大，即 ，故D错误。
综上所述，答案为D。
13．A
解析：A． ，气体物质的量减少， ，任何温度下不能自发进行，故A错误；
B． ，气体物质的量增多，，高温可以自发，故B正确；
C． ，气体物质的量减少，，低温可以自发，故C正确；
D． ，气体物质的量增多，，任何温度下可以自发，故D正确；
故选A。
14．A
解析：A．正戊烷即CH3CH2CH2CH2CH3不带支链，新戊烷即C(CH3)4分子带支链，分子数相同时新戊烷的混乱度较大，熵较大， A正确；
B．FeSO4 7H2O含粒子数大于FeSO4，等物质的量，FeSO4 7H2O的熵较大，B错误；
C．相等物质的量时，同物质液态微观状态数较多，熵较大，C错误；
D．气体分子数越多，熵越大，D错误；
故答案为：A。
15．D
解析：A．NH4NO3(s)=NH(aq)＋NO(aq)，反应由固体变为溶液，混乱程度增大即ΔS＞0，故A不符合题意；
B．Mg(s)＋H2SO4(aq)=MgSO4(aq)＋H2(g)，反应生成气体，气体增多，混乱程度增大即ΔS＞0，故B不符合题意；
C．H2O(s)→H2O(l)→H2O(g)，反应由固体变为液态，再变为气态，混乱程度增大即ΔS＞0，故C不符合题意；
D．2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)，反应气体体积减少，混乱程度减小即ΔS＜0，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
二、填空题
16． 小于 大于 CO CO2
【分析】根据反应2CO(g)CO2(g)+C(s)，可得到ΔS＜0，由题意T=980K时，ΔH-TΔS=0，得出ΔH＜0，即正反应是放热反应。
解析：(1)当T＜980K时，ΔH-ΔS小于0，正反应能够自发进行；当T＞980K时，ΔH-ΔS大于0，正反应不能够自发进行；。答案为：小于；大于；
(2)在冶金工业中，以C为还原剂，温度高于980K时，正反应不能自发进行，则氧化产物是以CO为主；温度低于980K时，正反应能自发进行，则氧化产物是以CO2为主。答案为：CO；CO2。
17． ΔH－TΔS < = >
解析：略
18．D
解析：A．依据热化学方程式可知，两个反应均放热量大，即反应物和生成物的能量差大，因此热力学趋势大，A正确；
B．Na与H2O的反应是熵增的放热反应，即ΔH＜0，ΔS＜0，则ΔH-TΔS＜0，故该反应能自发进行，B正确；
C．某吸热反应能自发进行，即ΔH＞0，ΔH-TΔS＜0，则ΔS＞0，即该反应是熵增反应，C正确；
D．该反应在常温下能自发进行，且是熵减反应，即ΔH-TΔS＜0，ΔS＜0，则ΔH＜0，D错误；
E．该反应只能在高温下自发进行，在常温下不能自发进行，且是熵增反应，即ΔH-TΔS＞0，ΔS＞0，则ΔH＞0，E正确；
F．该反应在室温下不能自发进行，且是熵增反应，即ΔH-TΔS＞0，ΔS＞0，则ΔH＞0，F正确；
G．常温下，MgCl2呈固态，即该反应在常温下不能自发进行，且是熵增反应，即ΔH-TΔS＞0，ΔS＞0，则ΔH＞0，G正确；
故选D。
19．(1)＜
(2)
(3)＞
(4) ＜ 温度越高，平衡时甲醇的物质的量越小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，所以合成甲醇的反应为放热反应，则
(5)增大
(6)不能判断
解析：（1）由图可知，T2温度下到达平衡的时间较短，反应速率较快，故温度T2>T1；
（2）根据题给反应知，该反应的平衡常数K=；
（3）由题给图象可知，温度为T1时，平衡时甲醇的物质的量比T2时大，故该反应在T1时的平衡常数比T2时的大，则K(T1)>K(T2)；
（4）温度越高，平衡时甲醇的物质的量越小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，所以合成甲醇的反应为放热反应，则ΔH<0；
（5）由题给图象知，处于A点的反应体系从T1变到T2，平衡逆向移动，达到平衡时，增大；
（6）T1时该反应中，ΔH<0，由反应式知：反应的气体分子数减小，则ΔS<0，故无法判断ΔG=ΔH-T1ΔS与0的大小关系，因此不能判断该反应能否自发进行
一、选择题
1．下列说法不正确的是
A．燃烧反应中，反应物的总能量一定高于生成物的总能量
B．已知甲烷的燃烧热为，则甲烷完全燃烧生成和的热化学方程式为：
C．已知：，，则
D．反应在常温下能自发进行，则该反应的
2．对于反应，下列说法正确的是
A．一定是自发反应 B．温度升高，化学反应速率加快
C．增大压强，平衡一定向正反应方向移动 D．催化剂一定不参与反应
3．下列说法正确的是
A．两份等物质的量的物质的熵一定相等
B．钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快
C．同温同压下，在光照和点燃条件下的不相同
D．升高温度，一般可使活化分子的百分数增大，因而反应速率增大
4．多相催化反应是在催化剂表面通过吸附、解吸过程进行的。我国学者发现T℃时(各物质均为气态)，与水在铜催化剂上的反应机理和能量变化如图：
下列说法正确的是
A．总反应有熵减的趋势，即
B．和的总能量大于和的总能量
C．选择合适的催化剂可降低反应I和II的活化能
D．反应II的热化学方程式为且
5．已知可逆反应A2(g)+B2(g) 2AB(g) Δ H＜0 ΔS<0， ΔG<0，下列说法不正确的是
A．一般情况下，相同物质的量的不同气体。它们的熵不一样
B．该反应的逆反应ΔG>0，不能自发进行
C．混合气体相对分子质量不变，不能作为判断达到平衡的标准
D．增大压强，平衡可能会发生移动
6．有下列化学反应：①白磷自燃、②氯化氢分解、③煤气燃烧、④钠与水反应、⑤酸碱中和反应，其中属于自发反应的是
A．①②③ B．②③④ C．①③④⑤ D．①②⑤
7．下列有关反应原理的说法正确的是
A．反应△H＞0若能自发进行，其原因是△S＞0
B．工业合成氨气△H＜0高温高压的条件都是为了提高平衡转化率
C．向新制氯水中加适量石灰石不能增大溶液中的c平(HClO)
D．反应物分子间的碰撞都能使化学反应发生，碰撞越多，反应速率越高
8．下列说法中正确的是
A．在相同条件下，两份质量相等的氢气分别与足量的氧气充分反应，生成液态水比生成水蒸气放出热量少
B．甲烷的燃烧热为，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为
C．已知，则稀溶液和稀溶液的反应热
D．室温下冰自动融化成水，这是熵增的过程
9．下列说法正确的是
A．同一物质的固、液、气三种状态的熵值相同
B．NH4HCO3(s)＝NH3(g)＋H2O(g)＋CO2(g) ；ΔH＝＋185.57 kJ/mol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
C．焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据
D．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
10．NH2Cl极易水解，生成一种用于杀菌的强氧化性酸，制备反应为。关于的制备反应，下列说法正确的是
A．该反应的
B．为加快反应速率，可在水溶液中制备NH2Cl
C．使用合适的催化剂可以改变反应历程，降低反应焓变
D．恒温恒容下，当混合气体的密度不再改变时，反应达到了平衡
11．化学热泵技术作为一种高效环保的节能新技术一直以来广受关注，氨基甲酸铵可应用于化学热泵循环。将一定量纯净的氨基甲酸铵(NH2COONH4)粉末置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：
温度(℃) 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0
平衡总压强() 5.7 8.3 12.0 17.1 24.0
平衡气体总浓度() 2.4 3.4 4.8 6.8 9.4
下列说法正确的是
A．该反应的，该反应在较低温度下能自发进行
B．25℃时平衡常数的值
C．当密闭容器中二氧化碳的体积分数不变时说明该反应达到化学平衡状态
D．再加入少量平衡正向移动
12．下列说法不正确的是
A．和于密闭容器中充分反应后，其分子总数为
B．若31g白磷的能量比31g红磷多，则白磷转化为红磷的热化学方程式为(白磷，)(红磷，)
C． 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
D．用溶液和溶液反应测定中和热：
13．下列有关化学反应自发性的叙述错误的是
A． 高温可以自发
B． 高温可以自发
C． 低温可以自发
D． 任何温度下可以自发
14．奥地利物理学家Boltzmann首次将熵与混乱度定量地联系起来，即S= klnΩ(k为Boltzmann常数， Ω为混乱度，也即微观状态数，也粗略地看作空间排列的可能性数目)。在相同的温度和压强下，下列有关熵大小比较正确的是
A．1mol 正戊烷＜1mol新戊烷
B．1molFeSO4 ·7H2O(s)< 1molFeSO4(s)
C．1molNa2SO4(1)< 1rnolNa2SO4(s)
D．3molCH4(g)<1molCH3CH2CH3(g)
15．根据所学知识和已有生活经验，下列变化过程中ΔS＜0的是
A．NH4NO3(s)=NH(aq) ＋NO(aq)
B．Mg(s) ＋H2SO4(aq)=MgSO4(aq) ＋H2(g)
C．H2O(s)→H2O(l)→H2O(g)
D．2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)
二、填空题
16．已知2CO(g)CO2(g)+C(s)，T=980K时，ΔH-TΔS=0
(1)当体系温度低于980K时，估计ΔH-TΔS______(填“大于”“小于”或“等于”)0，当体系温度高于980K时，估计ΔH-TΔS______(填“大于”“小于”或“等于”)0。
(2)在冶金工业中，以C为还原剂，温度高于980K时的氧化产物是以______为主，温度低于980K时的氧化产物是以_____为主。
17．化学反应方向的判据
在等温、等压及除了体积功以外不做其他功的条件下，化学反应的方向可以用反应的焓变和熵变来综合判断，判据为____。
ΔH－TΔS____0 反应正向能自发进行；
ΔH－TΔS____0 反应达到平衡状态；
ΔH－TΔS____0 反应正向不能自发进行。
18．下列有关说法不正确的是_______(填字母)。
A．和两个反应在热力学上趋势均很大
B．与的反应是熵增的放热反应，该反应能自发进行
C．某吸热反应能自发进行，因此该反应是熵增反应
D．在常温下能自发进行，则该反应的
E.反应只能在高温下自发进行，则该反应的
F.反应在室温下不能自发进行，说明该反应的
G.一定温度下，反应的
19．在恒容密闭容器中，由合成甲醇：，在其他条件不变的情况下，研究温度对反应的影响，实验结果如图所示。
回答下列问题：
(1)从图中可知___________(填“＞”“=”或“＜”)。
(2)该反应的平衡常数表达式为___________。
(3)该反应在时的平衡常数大小关系是___________(填“＞”“=”或“＜”)。
(4)该反应的焓变___________0(填“＞”“=”或“＜”)，判断的依据是___________。
(5)处于A点的反应体系从变到，达到平衡时将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(6)在其他条件不变的情况下，时该反应能否自发进行？___________(填“能”“不能”或“不能判断”)。
【参考答案】
一、选择题
1．B
解析：A．燃烧反应属于放热反应，反应物的总能量一定高于生成物的总能量，故A正确；
B．甲烷的燃烧热是指甲烷完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水所放出的热量，故B不正确；
C．燃烧反应的焓变为负，完全燃烧放热多，则前者放热多，可知，故正确；
D．该反应的，常温下反应能够自发进行，说明，则，故D正确。
故B错误。
2．B
解析：A．该反应是一个气体体积减小的反应，反应△H<0、△S<0，低温条件下反应△H-T△S<0，反应才能自发进行，故A错误；
B．升高温度，活化分子的数目和百分数增大，有效碰撞次数增多，化学反应速率加快，故B正确；
C．增大压强，平衡不一定向正反应方向移动，若反应的浓度熵大于平衡常数，平衡向逆反应方向移动，若反应的浓度熵等于平衡常数，平衡不移动，故C错误；
D．催化剂能改变化学反应的途径，参与化学反应，降低反应活化能，故D错误；
故选B。
3．D
解析：A．熵是衡量物质混乱程度的物理量，同一物质的熵：气体>液态>固体，所以两份等物质的量的物质的熵不一定相等，还与物质的状态有关，选项A错误；
B．海水中有大量的盐溶解，更容易腐蚀，所以钢铁设施在海水中的腐蚀速率比在河水中的快，选项B错误；
C．反应的热效应只与始态、终态有关，与过程无关，所以同温同压下，在光照和点燃条件下的相同，选项C错误；
D．升高温度，活化分子的百分数增大，有效碰撞次数增多，反应速率增大，选项D正确；
答案选D。
4．C
解析：A．反应是气体增多的反应，因此总反应有熵增的趋势，即，故A错误；
B．根据反应过程能量图分析，该反应是吸热反应，因此和的总能量小于和的总能量，故B错误；
C．催化剂能降低反应所学活化能，因此选择合适的催化剂可降低反应I和II的活化能，故C正确；
D．根据反应过程能量图，反应II的热化学方程式为是放热反应即，故D错误。
综上所述，答案为C。
5．B
解析：A．从反应可知，反应前后气体的总物质的量保持不变，但ΔS<0说明一般情况下，相同物质的量的不同气体，它们的熵不一样，A正确；
B．由题干信息可知，该反应的正反应ΔG<0，则逆反应ΔG>0，但由于该反应是一个可逆反应，则逆反应不也自发进行，B错误；
C．从反应可知，反应前后气体的总物质的量保持不变，混合气体的质量一直保持不变，即混合气体相对分子质量始终保持不变，故混合气体相对分子质量不变，不能作为判断达到平衡的标准，C正确；
D．从反应可知，反应前后气体的总物质的量保持不变，当增大压强到一定程度时，A2、B2或AB可能变为液体，三者不是同时变为液体，则平衡会发生移动，D正确；
故答案为：B。
6．C
解析：自发反应的体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或者释放热量)。常见为可以自发的进行到显著程度的反应。白磷自燃、煤气燃烧、钠与水反应、酸碱中和反应均能自发的进行。C正确。
故选：C。
7．A
解析：A．反应△H＞0的正反应是吸热反应，若能自发进行，则△G=△H-T△S＜0，△H＞0，则其△S＞0，A正确；
B．工业上合成氨气的正反应是气体体积减小的放热反应，高压可提高反应速率，使化学平衡正向移动而提高平衡转化率，但高温是为了使催化剂铁触煤的催化活性最佳，高温平衡逆向移动，不利于提高NH3的平衡转化率，B错误；
C．在新制氯水中存在化学平衡：Cl2+H2OHCl+HClO，向其中加入适量石灰石，2HCl+CaCO3=CaCl2+CO2↑+H2O，c(HCl)降低，化学平衡正向移动，最终达到平衡时c平(HClO)增大，故可以增大溶液中c平(HClO)，C错误；
D．不是所有反应物分子间的碰撞都能使化学反应发生，只有活化分子之间发生有效碰撞才能够发生化学反应，有效碰撞次数越多，反应速率越高，D错误；
故合理选项是A。
8．D
解析：A．在相同条件下，两份质量相等的氢气分别与足量的氧气充分反应，生成液态水比生成水蒸气放出热量多，A错误；
B．甲烷的燃烧热为，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为，B错误；
C．已知，则稀溶液和稀溶液的反应热因醋酸的电离吸热，，C错误；
D．室温下冰自动融化成水，水分子混乱度增大，这是熵增的过程，D正确；
故选D。
9．B
解析：A. 混乱度越大，熵值越大，则同一物质的固、液、气三种状态的熵值由s→l→g增大，A项错误；
B. 该反应△H>0、△S>0，而最终该反应能自发进行，则主要原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向，B项正确；
C. 依据反应自发进行的判断依据△H-T△S＜0分析，反应自发进行需要焓变、熵变和温度共同决定，不能单独使用焓变、熵变判断反应进行的方向，C项错误；
D. 使用催化剂，只能改变反应速率，与反应的方向无关，不能改变化学反应进行的方向，D项错误；
答案选B。
10．A
解析：A．依据△H-T△S<0的反应可自发进行，△H>0，可知△S>0，A正确；
B．NH2Cl极易水解，不能在水溶液中制备NH2Cl，B错误；
C．使用合适的催化剂可以改变反应历程，但不改变反应的焓变，C错误；
D．该反应各物质都是气体，反应进行中混合气体的总质量不变，又由于容器体积不变，容器内气体的密度是一个定值，不能用来判断反应是否达到平衡状态，D错误；
答案选A。
11．B
解析：A．在容积不变的密闭容器中，平衡气体总浓度随温度的升高而增大，该反应物是固体，生成物是气体，所以升高温度，平衡正向移动，故该反应的△H＞0，△S＞0，能自发进行需△G=△H-T △S＜0，故该反应在较高温度下能自发进行，A错误；
B．根据表中数据25℃时平衡气体总浓度为4.8×10-3mol/L，又根据反应可知，平衡气体中NH3和CO2的物质的量浓度之比永远为2：1，故平衡时：c(NH3)=3.2×10-3mol/L，c(CO2)=1.6×10-3mol/L，故平衡常数的值K=c2(NH3) c(CO2)=(3.2×10-3)2×1.6×10-3≈1.6×10-8，B正确；
C．由反应方程式可知，容器中NH3和CO2的物质的量之比永远保持2：1，即容器中CO2的体积分数一直不变，就当密闭容器中二氧化碳的体积分数不变时不能说明该反应达到化学平衡状态，C错误；
D．由于NH2COONH4为固体，再加入少量NH2COONH4平衡不移动，D错误；
故答案为：B。
12．D
解析：A．氢气和单质碘反应是等体积可逆反应，因此和于密闭容器中充分反应后，其分子总数为，故A正确；
B．若31g白磷的能量比31g红磷多，则白磷变为红磷是放热反应，因此白磷转化为红磷的热化学方程式为(白磷，)(红磷，) ，故B正确；
C． 能自发进行，根据方程式分析，体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向，故C正确；
D．乙酸电离会吸收热量，用溶液和溶液反应测定中和热时，放出热量少，焓变反而大，即 ，故D错误。
综上所述，答案为D。
13．A
解析：A． ，气体物质的量减少， ，任何温度下不能自发进行，故A错误；
B． ，气体物质的量增多，，高温可以自发，故B正确；
C． ，气体物质的量减少，，低温可以自发，故C正确；
D． ，气体物质的量增多，，任何温度下可以自发，故D正确；
故选A。
14．A
解析：A．正戊烷即CH3CH2CH2CH2CH3不带支链，新戊烷即C(CH3)4分子带支链，分子数相同时新戊烷的混乱度较大，熵较大， A正确；
B．FeSO4 7H2O含粒子数大于FeSO4，等物质的量，FeSO4 7H2O的熵较大，B错误；
C．相等物质的量时，同物质液态微观状态数较多，熵较大，C错误；
D．气体分子数越多，熵越大，D错误；
故答案为：A。
15．D
解析：A．NH4NO3(s)=NH(aq)＋NO(aq)，反应由固体变为溶液，混乱程度增大即ΔS＞0，故A不符合题意；
B．Mg(s)＋H2SO4(aq)=MgSO4(aq)＋H2(g)，反应生成气体，气体增多，混乱程度增大即ΔS＞0，故B不符合题意；
C．H2O(s)→H2O(l)→H2O(g)，反应由固体变为液态，再变为气态，混乱程度增大即ΔS＞0，故C不符合题意；
D．2CO(g)＋O2(g)=2CO2(g)，反应气体体积减少，混乱程度减小即ΔS＜0，故D符合题意。
综上所述，答案为D。
二、填空题
16． 小于 大于 CO CO2
【分析】根据反应2CO(g)CO2(g)+C(s)，可得到ΔS＜0，由题意T=980K时，ΔH-TΔS=0，得出ΔH＜0，即正反应是放热反应。
解析：(1)当T＜980K时，ΔH-ΔS小于0，正反应能够自发进行；当T＞980K时，ΔH-ΔS大于0，正反应不能够自发进行；。答案为：小于；大于；
(2)在冶金工业中，以C为还原剂，温度高于980K时，正反应不能自发进行，则氧化产物是以CO为主；温度低于980K时，正反应能自发进行，则氧化产物是以CO2为主。答案为：CO；CO2。
17． ΔH－TΔS < = >
解析：略
18．D
解析：A．依据热化学方程式可知，两个反应均放热量大，即反应物和生成物的能量差大，因此热力学趋势大，A正确；
B．Na与H2O的反应是熵增的放热反应，即ΔH＜0，ΔS＜0，则ΔH-TΔS＜0，故该反应能自发进行，B正确；
C．某吸热反应能自发进行，即ΔH＞0，ΔH-TΔS＜0，则ΔS＞0，即该反应是熵增反应，C正确；
D．该反应在常温下能自发进行，且是熵减反应，即ΔH-TΔS＜0，ΔS＜0，则ΔH＜0，D错误；
E．该反应只能在高温下自发进行，在常温下不能自发进行，且是熵增反应，即ΔH-TΔS＞0，ΔS＞0，则ΔH＞0，E正确；
F．该反应在室温下不能自发进行，且是熵增反应，即ΔH-TΔS＞0，ΔS＞0，则ΔH＞0，F正确；
G．常温下，MgCl2呈固态，即该反应在常温下不能自发进行，且是熵增反应，即ΔH-TΔS＞0，ΔS＞0，则ΔH＞0，G正确；
故选D。
19．(1)＜
(2)
(3)＞
(4) ＜ 温度越高，平衡时甲醇的物质的量越小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，所以合成甲醇的反应为放热反应，则
(5)增大
(6)不能判断
解析：（1）由图可知，T2温度下到达平衡的时间较短，反应速率较快，故温度T2>T1；
（2）根据题给反应知，该反应的平衡常数K=；
（3）由题给图象可知，温度为T1时，平衡时甲醇的物质的量比T2时大，故该反应在T1时的平衡常数比T2时的大，则K(T1)>K(T2)；
（4）温度越高，平衡时甲醇的物质的量越小，说明升高温度平衡向逆反应方向移动，所以合成甲醇的反应为放热反应，则ΔH<0；
（5）由题给图象知，处于A点的反应体系从T1变到T2，平衡逆向移动，达到平衡时，增大；
（6）T1时该反应中，ΔH<0，由反应式知：反应的气体分子数减小，则ΔS<0，故无法判断ΔG=ΔH-T1ΔS与0的大小关系，因此不能判断该反应能否自发进行