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选修4第二章第四节化学反应进行的方向二星题
1.往平底烧瓶中放入氢氧化钡晶体和氯化铵晶体,塞紧瓶塞。在木板上滴少量水,一会儿就会发现瓶内固态物质变成液体,瓶壁变冷,小木板上因少量水冻结,而被烧瓶粘住,这时打开瓶塞,出来的气体有氨味。这是自发地发生了反应Ba(OH)2·8H20(s)+2NH4Cl(s)=BaCl2(s)+2NH3(g)+10H2O(l)下列结论中正确的是
A.自发反应一定是放热反 B.自发反应一定是吸热反应
C.有的吸热反应也能自发进行 D.吸热反应不能自发进行
【答案】C
【解析】
试题分析:题目叙述的反应为吸热反应,且是自发反应,故选C。
考点:吸热反应,自发反应。
2.某反应A + B = C + D 在低温下能自发进行,在高温下不能自发进行,对该反应过程△H、△S的判断正确的是
A.△H <0、△S >0 B.△H >0、△S >0
C.△H <0、△S <0 D.△H >0、△S <0
【答案】C
【解析】
试题分析:根据低温下能自发进行;高温下不能自发进行,△H <0、△S<0,故C正确。
考点:本题考查化学反应方向。
3.下列说法正确的是
A.ΔH<0、ΔS>0的反应在温度低时不能自发进行
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.焓变和熵变都与反应的自发性有关,因此焓变或熵变均可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
【答案】B
【解析】
试题解析:ΔH<0、ΔS>0,则一定有ΔG<0,反应一定自发进行,故A错误;ΔH>0的反应,必须有ΔS>0才可能自发进行,故B正确,C选项中,要综合考虑焓变与熵变,以自由能为判定的依据,故C错误;催化剂只能改变反应速率不能改变反应的自发性,故D错误。
考点:反应自发性的判据
4.500 ℃和1.01×105 Pa时,反应2A2B3(g) ===2A2(g)+3B2(g) ΔH=+86.76 kJ·mol-1能自发进行,其最根本的原因是
A.是熵减小的反应
B.是吸热反应
C.反应温度比较高
D.熵增大效应大于能量效应
【答案】D
【解析】
试题分析:反应能自发发生则该反应的△G=△H-T△S<0,因为△H=+86.76kJ·mol-1,△S>0,该反应能自发发生则因为熵增大效应大于能量效应,才使△G=△H-T△S<0,故D项正确。
考点:反应自发发生的条件。
5.实验证明,多数能自发进行的反应都是放热反应。对此说法的理解正确的是
A.所有的放热反应都是自发进行的
B.所有的自发反应都是放热的
C.焓变是影响反应是否具有自发性的一种重要因素
D.焓变是决定反应是否具有自发性的唯一判据
【答案】C
【解析】
试题分析:A.化学反应能否自发进行的判据是:△H-T△S<0,必须综合考虑体系的焓变和熵变,吸热反应也可能自发进行,A错误;B.化学反应能否自发进行的判据是:△H-T△S<0,吸热反应也可能自发进行,B错误;C.化学反应能否自发进行的判据是:△H-T△S<0,焓变是影响反应是否具有自发性的一种重要因素,C正确;D.化学反应能否自发进行的判据是:△H-T△S<0,焓变是影响反应是否具有自发性的一种重要因素,但不是唯一因素,D错误,选C。
考点:考查化学反应方向。
6.下列关于化学反应的自发性叙述中正确的是
A.焓变小于0而熵变大于0的反应肯定是自发的
B.焓变和熵变都小于0的反应肯定是自发的
C.焓变和熵变都大于0的反应肯定是自发的
D.熵变小于0而焓变大于0的反应肯定是自发的
【答案】A
【解析】
试题分析:A、△H<0,△S>0,△H-T△S<0,常温下反应就能自发进行,A正确;B、△H<0,△S<0,只有在低温下反应自发进行,△H-T△S<0,高温时可能不自发进行,B错误;C、△H>0,△S>0,只有在高温下反应自发进行△H-T△S<0,C错误;D、△H>0,△S<0,△H-T△S>0,只有在很低的温度下在可能进行,但温度过低反应速率太小,可认为不能自发进行,D错误;选A。
考点:考查化学反应方向的判据。
7.下列说法中正确的是
A.铁在潮湿空气中生锈是自发过程
B.电解池的反应是属于自发反应
C.NH4NO3溶于水吸热,说明其溶于水不是自发过程;
D.非自发反应在任何条件下一定都不能发生。
【答案】A
【解析】
试题分析:铁在潮湿空气中易生锈,故A正确;电解池的反应需要外界提供电能,电解池的反应不属于自发反应,故B错误;NH4NO3溶于水是自发过程,故C错误;非自发反应改变条件后有可能发生,故D项错误。
考点:本题考查化学反应的方向。
8.对于反应方向的判断,下列不正确的是
A.ΔH<0,ΔS>0,所有温度下反应自发进行
B.ΔH>0,ΔS>0,所有温度下反应自发进行
C.ΔH<0,ΔS<0,低温下反应自发进行
D.ΔH>0,ΔS<0,所有温度下反应不能自发进行
【答案】B
【解析】
试题分析:△G=△H-T△S,当△G>0时,反应不能自发进行,当△G<0时,反应可以自发进行,可推知ΔH>0,ΔS>0,在高温度下反应可以自发进行。B错误,答案选B。
考点:反应进行的方向
9.下列叙述正确的是
A.焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素,多数能自发进行的反应都是放热反应
B.增大压强是通过提高活化分子的百分数来提高反应速率
C.氮的固定只有在高温、高压、催化剂的条件下才能实现
D.水煤气是可再生能源
【答案】A
【解析】
试题分析:A.焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素,多数能自发进行的反应都是放热反应,正确;B.增大压强是通过提高单位体积内的活化分子数来提高反应速率的,错误;C.氮的固定可能是在高温、高压、催化剂的条件实现,也可能是在常温、常压条件下进行,如豆科植物的根瘤菌在常温常压下把空气中的N2变为NH3被植物利用,错误;D.水煤气是不可再生能源,错误。
考点:考查反应自发性的判据、压强对速率影响的原因、氮的固定的条件及资源的分类的知识。
10.下列说法中,正确的是
A.反应产物的总能量大于反应物的总能量时,△H< 0
B.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
C.ΔH<0、ΔS>0的反应在温度低时不能自发进行
D.一个化学反应的△H仅与反应的起始状态和反应的最终状态有关,与反应途径无关
【答案】D
【解析】
试题分析:反应产物的总能量大于反应物的总能量时△H>0,A错误;使用催化剂只能提高反应速率,不能改变反应的方向,B错误;A.△H<0、△S>0,在低温下可满足△G=△H-T△S<0,能自发进行,故C错误;一个化学反应的△H仅与反应的起始状态和反应的最终状态有关,与反应途径无关,D正确,答案选D.
考点:热化学反应
11.下列说法正确的是
A.凡是放热反应都是自发的,凡是吸热反应都是非自发的
B.自发反应一定是熵增大,非自发反应一定是熵减小或不变
C.自发反应在恰当条件下才能实现
D.自发反应在任何条件下都能实现
【答案】C
【解析】
试题分析:判断反应是否自发,是由熵变和焓变共同决定的,即<0反应能自发进行.单从放热或熵增其中一个角度没法判断反应是否自发,放热反应常常是容易进行的过程,吸热反应有些也是自发反应;自发反应的熵不一定增大,可能减小,也可能不变,故A、B错误;过程的自发性只能用于判断过程的方向,是否能实现还要看具体的条件。答案选C.
考点:化学反应的方向性
12.下列说法中正确的是
A.非自发反应在任何条件下都不能实现
B.自发反应一定是熵增大,非自发反应一定是熵减小或不变
C.凡是放热反应都是自发的,吸热反应都是非自发的
D.熵增加且放热的反应一定是自发反应
【答案】D
【解析】
试题分析:A、在给定的条件下,无外界帮助,不能自动进行的过程或反应,称为自发反应。B、判断反应能否自发进行应从吉布斯自由能去判断,而不是熵变的大小去判断。C、反应是否为自发反应与反应是否需要加热无关。D、由△G=△H-T△S 熵增加且放热的反应,吉布斯自由能一定小于0,属于自发反应,所以答案选D
考点:判断自发反应的相关知识点。
13.下列有关说法正确的是
A.放热反应在任何条件都能自发进行
B.应用盖斯定律,可计算某些难以直接测量的反应焓变
C.任何能使熵值增大的过程都能自发进行
D.△H>0,△S<0的化学反应一定能自发进行
【答案】B
【解析】
试题分析:A、根据 H—T S,若反应为熵减小的反应,温度较高时,可能不能自发进行,故A错误;B、应用盖斯定律,根据容易测量焓变的反应,可计算某些难以直接测量的反应焓变,故B正确;C、根据 H—T S,若反应△H>0,温度较低时,可能不能自发进行,故C错误;D、根据 H—T S,△H>0,△S<0的化学反应一定不能自发进行,故D错误。
考点:本题考查自发反应的判断、盖斯定律。
14.已知反应FeO(s)+C(s)= CO(g)+ Fe(s)的△H>0,(假设△H,△S不随温度变化而变化),下列叙述中正确的是:( )
A.低温下为自发过程,高温下为非自发过程
B.高温下为自发过程,低温下为非自发过程
C.任何温度下为非自发过程
D.任何温度下为自发过程
【答案】B
【解析】
试题分析:该反应的△H>0,△S>0,根据△G=△H-T△S<0,反应自发,使△G<0的条件是T值较大,所以该反应高温自发,低温非自发, 所以答案选B。
考点:考查判断反应自发的依据
15.下列情况下的反应一定能自发进行的是
【答案】D
【解析】
试题分析:判断一个反应能否自发进行的复合判据是:△G=△H-T·△S。A、ΔH>0 ΔS<0时,△G>0,错误;B、ΔH>0 ΔS>0,在高温条件下是自发的,所以不一定,错误;C、ΔH<0 ΔS<0,在低温下是自发的,所以不一定,错误;D、ΔH<0 ΔS>0,△G一定大于零,正确。
考点:反应进行方向的判断。
16.对于反应4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)===4Fe(OH)3(s) ΔH=-444.3 kJ/mol,且熵减小,在常温常压下该反应能自发进行,对反应的方向起决定作用的是
A.焓变 B.温度 C.压强 D.熵变
【答案】A
【解析】
试题分析:根据焓判据和熵判据组成的复合判据ΔH-T·△S<0时,反应能够自发进行,由于熵减小,因此该反应能自发进行,ΔH一定小于零,选A。
考点:考查化学反应的方向。
17.下列说法中,正确的是( )
A.自发反应一定是熵增大,非自发反应一定是熵减小或不变
B.自发反应在恰当条件下才能实现
C.自发反应在任何条件下均能实现
D.同一物质的固、液、气三种状态的熵值相同
【答案】B
【解析】
试题解析:A、熵减小△S<0,△H<0高温下,△H-T △S<0,反应自发进行,自发反应不一定是熵增大的反应,非自发反应不一定是熵减小或不变的反应,故A错误;B、△H-T △S<0一定是自发反应,所以自发反应在恰当条件下才能实现,故B正确,C错误;D、同一物质的固、液、气三种状态的熵值,气体>液体>固体,故D错误。
考点:化学反应与能量
18.以下反应可以用熵判据来解释的是
A.硫酸铜饱和溶液降低温度时有晶体析出
B.(NH4)2CO3(s)==NH4HCO3(s)+NH3(g) △H=+74.9kJ/mol
C.CaO(s)+CO2(g)==CaCO3(s) △H=-175.7kJ/mol
D.2H2(g)+O2(g) ==2H2O(l) △H=-285.8kJ/mol
【答案】B
【解析】
试题解析:硫酸铜饱和溶液降低温度时有晶体析出是一个放热的熵减小的反应,不能用熵判据解释,故A错误;反应的△H>0,△S>0,△H-T△S<0,反应能自发进行,主要取决于△S的大小,故B正确;反应的△H<0,△S<0,要使△H-T△S<0,反应能自发进行,主要取决于△H的大小,故C错误;反应的△H<0,△S<0,要使△H-T△S<0,反应能自发进行,主要取决于△H的大小,故D错误。
考点:反应自发性的判据
19.下列说法正确的是 ( )
A.ΔH<0、ΔS>0的反应在温度低时不能自发进行
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.其他条件不变的情况下,使用催化剂,可以改变化学反应进行的方向
【答案】B
【解析】
试题解析:△H<0、△S>0的反应,△H-T△S<0在任何温度都能自发进行,故A错误;反应△H>0、△S>0,能自发进行说明,△H-T△S<0,原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向,故B正确;反应自发进行需要由焓变和熵变温度共同决定,故C错误;在其他外界条件不变的情况下,使用催化剂,可以改变化学反应速率,但不能改变化学平衡和反应方向,故D错误.
考点:反应热和焓变 ( http: / / www.m / chemistry2 / ques / detail / 15e364ec-cc99-4b9e-86c5-83cf7d8e880a )
20.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,△S>0,任何温度下都能自发进行
B.若ΔH>0,△S<0,任何温度下都不能自发进行
C.若ΔH>0,△S>0,低温时可自发进行
D.若ΔH<0,△S<0,低温时可自发进行
【答案】C
【解析】
试题分析:A、若△H<0,△S>0,△H-T△S<0,任何温度下都能自发进行,A正确;B、若△H>0,△S<0,△H-T△S>0,任何温度下都不能自发进行,B正确;C、若△H>0,△S>0,高温时可自发进行,C错误;D、若△H<0,△S<0,依据△H-T△S分析判断,低温时可自发进行,D正确;选C。
考点:考查化学反应自发进行的判据。
21.下列变化过程中,ΔS<0的是
A.氯化钠溶于水中 B.NH3(g)和HCl(g)反应生成NH4Cl
C.干冰的升华 D.CaCO3(S)分解为CaO(S)和CO2(g)
【答案】B
【解析】
试题分析:熵是和物质混乱度有关系的,又因为同一种物质在气态时熵值最大,液态其次,固态时最小,则选项ACD中熵值都是增加的,B中熵值是减小的,答案选B。
考点:考查熵值变化的有关判断
点评:该题是高考中的常见考点,属于基础性试题的考查,难度不大。主要是考查学生对熵以及熵值变化的熟悉掌握程度,有利于培养学生的逻辑推理,提高学生的应试能力。该题的关键是了解熵的含义,以及影响因素。
22.某恒温密闭容器发生可逆反应Z( )+W( )X(g)+Y( ) ΔH>0 ,在t1时刻反应达到平衡,在t2时刻缩小容器体积,t3时刻再次达到平衡状态后未再改变条件。下列有关说法中不正确的是( )
A.Z和W在该条件下一定不为气态
B.t1~t2时间段与t3时刻后,两时间段反应体系中气体的平均摩尔质量不可能相等
C.若在该温度下此反应平衡常数表达式为K=C(X),则t1~t2时间段与t3时刻后的X浓度相等
D.该反应的平衡常数K随温度升高而增大
【答案】B
【解析】
试题分析:在t2时刻缩小容器体积,即增大压强,正反应速率不变,逆反应速率增大,这说明反应物都是固体,平衡向逆反应方向移动,但混合气的平均相对分子质量不一定改变,B不正确;C中根据平衡常数的表达式可知,只有X是气体,温度不变,则平衡常数不变,所以根据平衡常数的表达式可知,X的浓度不变;正方应是吸热反应,升高温度平衡向正反应方向移动,平衡常数增大,因此答案选B。
考点:考查外界条件对平衡状态的影响以及图像识别
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题综合性强,侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练,有利于培养学生的逻辑推理能力。该题的关键是在理解图像的基础上,灵活运用外界条件对平衡状态的影响。
23.常温下,下列过程能自发进行的是
A.水由高处向低处流 B.水结成冰
C.CaCO3分解为CaO和CO2 D.石墨转化为金刚石
【答案】A
【解析】
试题分析:水由高处向低处流是自发进行的,其余选项都不是自发进行的,答案选A。
考点:考查过程自发性的判断
点评:该题是基础性试题的考查,难度不大,主要是考查学生对过程自发性的了解掌握情况,有助于调动学生的学习兴趣和学习积极性,该题学生记住自发性的判断依据即可。
24.判断过程的自发性的作用是
A.判断过程的方向 B.确定过程是否一定会发生
C.判断过程发生的速率 D.判断过程的热效应
【答案】A
【解析】
试题分析:在一定温度压强下,熵变和焓变共同决定反应的自发性,判断过程的自发性的本质是判断过程的方向,与反应速率、热效应、是否发生无关,选A。
考点:考查自发性的作用
点评:考查基础知识,难度不大,但易错。
25.右图是温度和压强对X+Y2Z反应影响的示意图。图中横坐标表示平衡混合气体中Z的体积分数。下列叙述正确的是
A、上述可逆反应的正反应为放热反应
B、X、Y、Z均为气态
C、X和Y中只有一种为气态,Z为气态
D、上述反应的逆反应的ΔH>0
【答案】C
【解析】
试题分析:上图是温度和压强对X+Y2Z反应影响的示意图。图中横坐标表示平衡混合气体中Z的体积分数,只看10KPa的变化线,可以知道随着温度的升高,Z的体积分数逐渐增大,即升温,平衡向生成Z的方向移动,所以上述可逆反应的正反应为吸热反应,逆反应的ΔH<0 ,所以AD都错;画一条垂直温度的直线,可以看到在相同的温度条件下,随着压强的增大,Z的体积分数逐渐减小,即加压,平衡向减少Z的方向移动,即是想体积减小的方向移动,所以X和Y中只能有一种为气态,Z为气态,C正确。故选C。
考点:温度和压强对可逆反应影响的应用
点评:对于此类温度压强在同一图像中的应用,记住基本规律:先拐先平数值大规律
首先看横纵坐标,如果是那种温度压强的问题,先选择同一温度下,看压强变化时的一个浓度变化,确定气体体积关系,再选择同一压强下看不同温度时候的浓度变化,确定是吸热反应还是放热反应。基本上就可以解决此类问题
26.在一定条件下反应x A + y Bz C达到平衡。下列说法中正确的是( )
A.若C是气体,且x + y = z ,则增大压强平衡一定不移动
B.若A、B、C都是气体,在减压后平衡向逆反应方向移动,则x + y < z
C.若B、C都是气体,其它条件不变,增大A的物质的量平衡不移动,则A为固态或液态
D.若升高温度C的质量分数减少,则正反应是吸热反应
【答案】C
【解析】
试题分析:若A、B、C都是气体,且x + y = z ,则增大压强平衡不移动,而题中未知A、B的状态,A错误;若A、B、C都是气体,减小压强平衡向左移动,则x + y > z,B错误;若B、C都是气体,增大A的物质的量,平衡不移动,则A不是气体,C正确;升高温度C的质量分数减少,说明平衡向左移动,逆反应是吸热反应,D错误。
考点:勒沙特列原理
点评:增加固体或纯液体的量,平衡不移动。
27.下列过程一定不能自发进行的是
A.2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g);ΔH>0
B.2CO(g)=2C(s)+O2(g);ΔH>0
C.(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g);ΔH>0
D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);ΔH<0
【答案】B
【解析】
试题分析:A项ΔS>0,ΔH>0,则反应可能自发可能非自发,B项ΔS<0,ΔH>0,则反应一定不能自发,C项ΔS>0,ΔH>0,则反应可能自发可能非自发,D项ΔS<0,ΔH<0,则反应可能自发可能非自发。答案选B。
考点:自发反应进行的方向。
点评:ΔG=ΔH-TΔS。当ΔG<0一定自发,ΔG>0一定非自发。
28.下列关于能量判据和熵判据的说法中,不正确的是( )
A.放热的自发过程可能是熵减小的过程,吸热的自发过程一定为熵增加的过程
B.由能量判据(以焓变为基础)和熵判据组合成的复合判据,将更适合于所有的过程
C.在室温下碳酸钙的分解反应不能自发进行,但同样是这个吸热反应在较高温度(1200 K)下则能自发进行
D.放热过程(ΔH<0)或熵增加(ΔS>0)的过程一定是自发的
【答案】D
【解析】
试题分析:根据△G=△H-T·△S可知,只要△G<0,反应就一定是自发进行的,所以选项A、B、C都是正确的,而选项D是错误的,答案选D。
考点:考查反应自发性的判断
点评:在判断反应是否自发时,应该综合考虑熵变和焓变,即必须根据△G=△H-T·△S进行分析,否则会得出错误的答案。
29.下列说法不正确的是( )
A.一个反应能否自发进行取决于该反应放热还是吸热
B. 同一条件下不同物质有不同的熵值,其体系的混乱程度越大,熵值越大
C. 焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素,多数能自发进行的反应都是放热反应
D. 一个反应能否自发进行,与焓变和熵变的共同影响有关
【答案】A
【解析】
试题分析:根据△G=△H-T·△S可知,只要△G<0,反应就一定是自发进行的,所以选项B、C、D都是正确的,而选项A是不正确的,答案选A。
考点:考查反应自发性的有关判断
点评:熵是与体系混乱度有关系的一种物理量,其体系的混乱程度越大,熵值越大。对于同一种物质,在气态时熵值最大、液态其次、固态是最小。
30.下列不属于自发进行的变化是( )
A.红墨水加到清水使整杯水变红 B.冰在室温下融化成水
C.NaHCO3转化为Na2CO3 D.铁器在潮湿的空气中生锈
【答案】C
【解析】
试题分析:碳酸氢钠转化为碳酸钠,需要在加热的情况下才能完成,因此该反应不是自发进行的,其余都是的,答案选C。
考点:考查反应自发性的判断
点评:在判断反应是否自发时,应该综合考虑熵变和焓变,即必须根据△G=△H-T·△S进行分析,否则会得出错误的结论。其次还需要明确在讨论过程的方向问题时,是指没有外界干扰时体系的性质。
31.下列说法正确的是
A.焓变和熵变都大于0的反应肯定是自发的
B.焓变小于0而熵变大于0的反应肯定是自发的
C.因为焓变和熵变都与反应的自发性有关,因此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
【答案】B
【解析】
试题分析:根据△G=△H-T·△S可知,焓变和熵变都大于0的反应不一定是自发的,A不正确;焓变小于0而熵变大于0时△G一定是小于0的,反应是自发的,所以B正确;焓变或熵变不可以单独作为反应自发性的判据,而是要综合应用,C不正确;催化剂只能改变反应速率,但不能改变反应的方向,D不正确,答案选B。
考点:考查反应的自发性判断
点评:在判断反应的自发性时,应该利用△G=△H-T·△S进行判断,而不能单独利用熵变或焓变。
32.下列变化过程中,△S<0的是 ( )
A.氯化钠溶于水中
B.NH3(g)与HCl(g)反应生成NH4Cl(s)
C.干冰升华
D.CaCO3(s)分解为CaO(s)和CO2(g)
【答案】B
【解析】
试题分析:对于同一种物质在气态时熵值最大、液态其次、固态最小。所以选项B中熵值是减小的,其余选项都是熵值增大的,答案选B。
考点:考查熵值的有关判断
点评:熵是与物质的混乱度有关系的一种物理量,对于同一种物质在气态时熵值最大、液态其次、固态最小,据此可以判断。
33.下列说法中正确的是
A.能自发进行的反应一定能迅速发生反应
B.非自发进行的反应一定不可能发生反应
C.理论判断能自发进行的反应,实际情况下可能不能发生
D.常温下,2H2O2H2↑+O2↑,该反应是自发反应
【答案】C
【解析】反应的自发性只能用于判断过程的方向,不能确定过程是否一定会发生和过程发生的速率。其次在讨论过程的方向问题时,是指没有外界干扰时体系的性质,所以谢谢A、B、D都是错误的,因此正确的答案选C。
34.在下面的自发过程中,你认为其中能用熵判据解释的是
A.水由高处流向低处 B.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-483.6 kJ/mol
C.墨水滴在水中会扩散到整个水体 D.-10℃的液态水自动结冰成为固态
【答案】C
【解析】熵表示物质的混乱度,在相同条件下,同一种物质的在气态时熵值最大,液态其次,固态时熵值最小,所以选项C可以用熵判据解释。而选项A、B、D都应该用焓变来解释,即都是能量减少的过程,所以答案选C。
35.对于化学反应方向的确定,下列说法中正确的是
A.△H <0的反应一定能自发进行
B.△S>0的反应一定能自发进行
C.反应焓变是决定反应能否自发进行的唯一因素
D.综合考虑焓判据和熵判据判断一个化学反应的方向
【答案】D
【解析】考查化学反应自发性的判断依据。根据△G=△H-T·△S可知,应该综合考虑焓判据和熵判据判断一个化学反应的方向,所以正确的答案选D。
36.下列说法正确的是( )
A.自发反应都是熵增大的反应 B.升高温度可以抑制盐类的水解
C.凡是放热反应都是自发的 D.盐类的水解是吸热反应
【答案】D
【解析】根据△G=△H-T·△S可知,自发反应不一定都是熵值增加的反应,同样放热反应也不一定是自发的,选项A、C都不正确;水解是吸热的,所以升高温度促进水解,选项B不正确,D正确,因此正确的答案选D。
37.下列说法错误的是( )
A.NH4NO3溶于水吸热,说明其溶于水不是自发过程
B.同一种物质气态熵值最大,液态时次之,而固态时熵值最小
C.不借助于外力能自发进行的过程,其体系的能量趋向于从高能状态转变为低能状态
D.由焓判据和熵判据组合而成的复合判据,更适合于所有的过程
【答案】A
【解析】硝酸铵溶于水吸热,但熵值是增加的,因此过程是自发的,所以选项A不正确,其余选项都是正确的,答案选A。
38.下列对于化学反应的认识正确的是( )
A、有气体生成的复分解反应能自发进行
B、有热量放出的反应一定能自发进行
C、需要吸收热量的过程不能自发进行
D、凡是熵增加的反应一定能自发进行
【答案】A
【解析】有气体生成是复分解反应发生的条件之一,选项A正确;根据△G=△H-T·△S可知,只有当△G小于0时,反应才是自发的,因此选项B、C、D都是不一定自发的,答案选A。
39.下列反应一定能自发进行的是( )
A、放热反应 B、熵增加的反应 C、熵增加的吸热反应D、熵增加的放热反应
【答案】D
【解析】只要△G<0,反应就是自发进行的。又因为△G=△H-T·△S,所以选项D一定是自发进行的,答案选D。
40.下列说法正确的是
A.放热反应的焓变小于零,熵变大于零
B.放热及熵增加的反应,一定能自发进行
C.放热反应的焓变大于零,熵变小于零
D.放热及熵减小的反应,一定能自发进行
【答案】B
【解析】放热反应的熵变不一定小于0,选项A不正确;根据△G=△H-T·△S可知,选项B正确;放热反应的焓变小于零,选项C不正确;同样根据△G=△H-T·△S可知,放热及熵减小的反应,不一定能自发进行,答案选B。
41. 下列反应中,在高温下不能自发进行的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】根据△G=△H-T·△S可知,选项A中熵值减小的,即△S<0,所以温度越高,越不能自发进行,选项A正确;选项BCD都是熵值增加的,所以在高温下能够个自发进行,答案选A。
42.符合下列条件的化学反应肯定是自发的是
A.△H<0,△S>0 B.△H<0,△S<0
C.△H>0,△S>0 D.△H>0,△S<0
【答案】A
【解析】根据△G=△H-T·△S可知,当△H<0,△S>0时反应一定是自发的,答案选A。
43.影响某可逆反应限度的主要因素是
A.反应物的性质 B.反应的温度
C.反应物的浓度 D.反应体系的压强
【答案】A
【解析】影响某可逆反应限度的主要因素是反应物的性质,答案选A。
44.下列变化过程中,△S<0的是
A.氯化钠溶于水中 B.NH3(g)与HCl(g)反应生成 NH4Cl(s)
C.干冰(CO2)的升华 D. CaCO3(s)分解为CaO(s)和CO2(g)
【答案】B
【解析】熵是与物质的混乱度有关系的一种物理量。一般情况下,同一种物质在气态时熵值最大,固态时最小。所以选项ACD都是熵值增加的,选项B时熵值减小的,答案选B。
45.下列说法正确的是
A.凡是自发反应都是放热的 B.铁在潮湿空气中生锈是自发过程
C.△S>0的反应在任何条件下都能自发进行 D.电解池的反应是属于自发反应
【答案】B
【解析】反应的自发性与△G=△H-T·△S有关系,因此A、C都不正确,D是通过外加电源完成的,不是自发进行的,所以正确的答案选B。
46.高温下14CO2与碳发生反应:14CO2+C2CO达到平衡后,平衡混合物中含14C的粒子有
A.14CO2 14CO 14C B.14CO2 14CO C.14CO2 D.14CO
【答案】A
【解析】因为是可逆反应,在生成CO的同时,CO又分解生成CO2和C,所以正确的答案选A。
47.下列过程属于非自发的是
A.水由高处向低处 B.天然气的燃烧
C.铁在潮湿的空气中生锈 D.室温下水结成冰
【答案】D
【解析】焓变小于0利于自发,熵变大于0利于自发;室温下水结成冰为非自发过程;
48.已知298 K下反应2Al2O3(s)+3C(s)===4Al(s)+3CO2(g) ΔH=+2 171 kJ/mol,ΔS=+635.5 J/(mol·K),则下列说法正确的是 ( )
A.由题给ΔH值可知,该反应是一个放热反应
B.ΔS>0表明该反应是一个熵增加的反应
C.该反应能自发进行
D.不能确定该反应能否自发进行
【答案】B
【解析】根据方程式可知,这是一个熵值增加的、吸热的反应,所以选项A不正确,B正确。根据△G=△H-T·△S可知,反应能否自发还需要根据温度确定,根据题意可知,该反应在高温下是可以自发的,CD都是错误的,答案选B。
49.对于反应A(g)+B(g)+C(g) 2D(g) (△H>0),下列图象正确的是
【答案】B
【解析】反应是体积减小的、吸热的可逆反应。温度越高,压强越大,转化率越大,所以只有选项B正确。ACD都是错误的,答案选B。
50.298K下,将1mol蔗糖溶解在1L水中,此溶解过程中体系的 G = H-T S和 S的变化情况是
A. G>0, S<0 B. G<0, S>0
C. G>0, S>0 D. G<0, S<0
【答案】B
【解析】蔗糖溶解是熵值增加的,即 S>0,过程自发,说明溶解放热,所以选项B正确。
51.已知反应CO(g) C(s)+1/2O2(g)的△H为正值,△S为负值。若△H和△S随温度的变化忽略不计,下列说法中正确的是 ( )
A.低温下反应是自发进行,高温下反应是非自发进行
B.任何温度下反应都是自发进行
C.低温下反应是非自发进行,高温下反应是自发进行
D.任何温度下反应都是非自发进行
【答案】D
【解析】根据方程式可知,该反应是吸热的、熵值减小的反应,所以由△G=△H-T·△S可知,该反应在任何温度下反应都是非自发进行,答案选D。
52.在某温度下,可逆反应mA+nB pC+qD在平衡常数为K,下列说法正确的是
A.K越大,达到平衡时,反应进行的程度越大
B.K越大,达到平衡时,C的浓度越小
C.C的起始浓度越大,K值越大
D.K随温度的改变而改变
【答案】A
【解析】平衡常数是指在一定条件下,反应达到平衡状态时,生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值是平衡常数。平衡常数越大,反应进行的程度越大,A正确,B不正确。平衡常数和温度及化学计量数有关系,所以CD不正确。答案选A。
53.下列措施有利于反应:N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g) △H = -92kJ·mol-1平衡向正反应方向移动的是( )
①升高温度 ②降低温度 ③增大压强 ④减小压强 ⑤增大NH3浓度 ⑥减小大NH3浓度
A.②④⑥ B.①③⑥ C.②③⑤ D.②③⑥
【答案】D
【解析】反应是体积减小的、放热的可逆反应,所以增大压强或降低温度或降低反应物的浓度,平衡都是向正反应方向移动的,答案选D。
54.与自然界中的许多变化一样,化学反应具有方向性。下列有关叙述中正确的是
A. 原电池反应一定是自发进行的氧化还原反应,且△H<0
B. ΔH<0,ΔS<0的反应肯定能自发进行
C. 体系能量增大和混乱度增大都有促使反应自发进行的倾向
D. CaCO3(s) =CaO(s)+CO2(g)的ΔH>0,ΔS<0,该反应在较高温度下能自发进行
【答案】A
【解析】根据△G=△H-T·△S可知,ΔH<0,ΔS<0的反应不一定能自发进行,B不正确。放热反应才有利于反应的自发进行,C不正确。根据△G=△H-T·△S可知,当ΔH>0,ΔS<0时,反应在较低温度下能自发进行,D不正确。答案选A。
55.汽车尾气无害化处理反应为2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) 。下列说法错误的是
A.升高温度可使该反应的正逆反应速率同时增大
B.单位时间内消耗CO和NO的物质的量相等时,反应达到平衡
C.反应达到平衡后,NO的反应速率保持恒定
D.使用高效催化剂可增大反应速率
【答案】B
【解析】考查外界条件对反应速率和化学平衡的影响。升高温度或使用催化剂,可以加快反应速率,A、D正确。由方程式可判断,CO和NO的消耗速率总是相等的,B不正确。平衡时正逆反应速率相等,C正确。所以答案是B。
56.相同容积的4个密闭容器中进行同样的可逆反应:2A(g)+B(g) 3C(g)+2D(g),保持体积不变。起始时4个容器所装A、B的物质的量分别为:
在相同温度下建立平衡时,A或B的转化率大小关系为( )
A.A的转化率为:甲<乙<丙<丁 B.A的转化率为:甲<丙<乙<丁
C.B的转化率为:甲>乙>丙>丁 D.B的转化率为:丁>乙>丙>甲
【答案】BC
【解析】甲相当于在乙的基础上再增加A的物质的量,所以甲中B的转化率大于乙中B的转化率。但A的转化率要小于乙中A的转化率。丁相当于在乙的基础上再增加B的物质的量,所以丁中A的转化率大于乙中A的转化率。但B的转化率要小于乙中B的转化率。丙和乙相比,相当于在增大压强,平衡向逆反应方向移动,所以转化率均降低。丙和甲相比,相当于在甲的基础上再增加B的物质的量,所以丙中A的转化率大于甲中A的转化率。但B的转化率要小于甲中B的转化率。丙和丁相比,相当于在丁的基础上再增加A的物质的量,所以丙中B的转化率大于丁中B的转化率。但A的转化率要小于丁中A的转化率。所以正确的答案是BC。
57.已知某可逆反应:mA(g)+nB(g)pC(g) 在密闭容器中进行,下图表示在不同时刻时间t、温度T和压强P与生成物C的百分含量的关系曲线,下列判断正确的是 ( )
A、T2>T1 P1
C、T1>T2 P2>P1 m+n>P △H<0 D、T1>T2 P1P △H>0
【答案】C
【解析】当压强相同时,温度为T1的先达到平衡,说明温度是T1大于T2。但温度越高,生成物的含量越低,所以正反应是放热反应。当温度相同时,压强为P2的先达到平衡,说明P2大于P1,压强越大,生成物的含量越高,所以正反应是体积减小的反应,即m+n大于p。答案选C。
58.下列表示可逆反应:2A(g)+B(g) D(g) △H<0的图示中正确的是( )
(atm压强的一种单位)
【答案】D
【解析】正反应是放热反应,升高温度,平衡向逆反应方向移动,转化率降低,反应物的含量增大,A、B不正确。正反应是体积减小的,增大压强,平衡向正反应方向移动,气体的物质的量减小,生成物的含量增大,C不正确,D正确。答案选D。
59.某反应吸热(ΔH>0),在常温下能自发进行,则该反应的ΔS
A.可能大于0 B.可能小于0 C.肯定大于0 D.肯定小于0
【答案】C
【解析】考查化学反应进行的方向。根据△G=△H-T·△S可知,若反应是吸热反应,即△H>0时,反应在常温下能自发进行,因此只有△S小于0,才能满足△G小于0,答案选C。
60.已知反应CO(g)=C(s)+1/2O2(g)的ΔH>0,ΔS<0。设ΔH 和ΔS 不随温度而变,下列说法中正确的是( )。
A. 任何温度下都是非自发变化
B. 高温下是自发进行
C. 低温下是非自发变化,高温下是自发变化
D. 低温下是自发进行
【答案】A
【解析】根据△G=△H-T·△S可知,当ΔH>0,ΔS<0时,△G不可能小于0,所以该反应在任何温度下都是非自发的,答案A正确。
61.以下自发反应可以用熵判据来解释的是( )
A .N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H =+ 67.7kJ/mol
B.CaO(s)+CO2(g)==CaCO3(s) △H=-175.7kJ/mol
C.(NH4)2CO3(s)==NH4HCO3(s)+NH3(g) △H=+74.9kJ/mol
D.2H2(g)+O2(g)==2H2O(l) △H=-285.8kJ/mol
【答案】C
【解析】熵是用来度量体系的混乱程度的一种物理量。一般情况下,熵增加的反应往往是自发进行的,A、B、D均是熵减小的反应,不符合题意。选项C是熵增加的反应,且是吸热反应,所以选项C是正确的,答案选C。
62.可逆反应:在体积固定的密闭容器中,不能用于判断该反应处于平衡状态的是
A.单位时间内,生成n mol O2的同时生成2n mol NO2
B.单位时间内,生成n mol O2的同时消耗2n mol NO
C.某时刻NO2、NO、O2的物质的量浓度之比为2∶2∶1
D.混合气体的颜色不再改变
【答案】C
【解析】A表示υ正(O2):υ逆(NO2)=1:2,故正确;
B表示υ正(O2):υ逆(NO)=1:2,故正确;
达平衡态时,各组分浓度保持一定值不变,但与方程式中的系数无关,故C错误;
“混合气体的颜色不再改变”表示NO2的浓度不再变化,则其余各组分浓度也不再变化,故D正确;
63.下列说法中正确的是
A.非自发的反应即不可能进行的反应
B.自发反应即在任何条件下都能进行的反应
C.绝大多数的放热反应都能自发进行,且反应热越大,反应进行得越完全
D.吸热反应在常温、常压下不能自发进行,只有在高温下才可能自发进行。
【答案】C
【解析】改变外界条件可以使非自发的反应进行。自发反应也并不是在任何条件下都能进行。反应是放热反应还是吸热反应与反应条件无关,所以正确的答案是C。
64.下列变化过程中,ΔS<0的是
A.氯化钠溶于水中 B.NH3(g)和HCl(g)反应生成NH4Cl
C.干冰的升华 D.CaCO3(S)分解为CaO(S)和CO2(g)
【答案】B
【解析】NH3(g)和HCl(g)反应生成NH4Cl,由气体生成了固体,混乱度减小,ΔS<0。
【答案】AD
【解析】反应是否能自发进行,决定于自由能的正负:ΔG=ΔH-TΔS
66.下列说法中,正确的是
A.凡是放热反应都是自发反应
B.凡是熵增大的反应都是自发反应
C.不自发的化学反应就不能进行
D.要判断反应进行的方向,必须综合考虑体系的焓变和熵变
【答案】D
【解析】反应进行的方向由体系的焓变和熵变(自由能)综合决定
67.可逆反应2NO22NO+O2在恒容密闭容器中反应,能说明反应已达到平衡状态的是
①单位时间内生成n mo1 O2的同时生成2n mol NO2
②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n molNO
③混合气体的颜色不再改变
④c(NO2)∶c(NO)∶c(O2)=2∶2∶1
⑤混合气体的压强保持不变
⑥各物质的浓度相等
A.①③⑤ B.②④⑤⑥ C.①③④⑤⑥ D.①②③④⑤⑥
【答案】A
【解析】单位时间内生成n mo1 O2的同时生成2n mol NO2,和单位时间内生成n mol O2的同时消耗2n molNO已达到平衡状态,混合气体的颜色不再改变 代表各组分的浓度保持不变,压强也不变也达到了平衡状态。浓度相等和速率为方程式的比值不是平衡状态。
68.下列对熵的理解不正确的是 ( )
A.同种物质气态时熵值最大,固态时熵值最小
B.体系越有序,熵值越小;越混乱,熵值越大
C.与外界隔离的体系,自发过程将导致体系的熵减小
D.25℃、1.01ⅹPa时,2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)是熵增的反应
【答案】C
【解析】与外界隔离的体系,自发过程将导致体系的熵增大,故C错误
69.可逆反应:3A(g)3B(?)+C(?)(ΔH>0),随着温度升高,气体平均相对分子质量有变小趋势,则下列判断正确的是( ).
A.B和C可能都是固体
B.B和C一定都是气体
C.若C为固体,则B一定是气体
D.达平衡时升温,逆反应速率减小
【答案】C
【解析】ΔH>0,说明正向吸热,而升温时平衡向吸热反应方向移动,即该反应的正向为气体平均相对分子质量减小的方向;气体平均相对分子质量=m总(气体)/n总(气体),
若B和C都是固体,则气体只有A,则气体相对分子质量不变,故A错误;
若B和C都是气体,则m总(气体)不变,正向移动n总(气体)增大(3到4),则气体平均相对分子质量减小,但不一定B、C非得都是气体,故B错误(或者说,C对则B错);
若C为固体,B是气体,则m总(气体)减小,n总(气体)不变(因A、B系数均为3,相等),则气体平均相对分子质量减小,故C正确;
升温,正、逆反应速率均增大,故D错误;
70.对于可逆反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)下列叙述正确的是( )。
A、达到平衡时:4v正(O2)=5v逆(NO)
B、若单位时间内生成x mol NO的同时,消耗x mol NH3,则反应达到平衡状态。
C、达到平衡时,若增加容器容积,则正反应速率减小,逆反应速率增大
D、化学反应的速率关系是:2v正(NH3)=3v逆(H2O)
【答案】A
【解析】达到平衡时,用不同物质表示的正、逆反应速率之比等于其化学计量系数之比,即:v正(O2):v逆(NO)=5:4,故A正确;
B中,用NO、NH3均表示了正向反应速率,未表示出逆向反应速率,故错误;
达到平衡时,若增加容器容积,则反应物、生成物浓度均减小,则正反应速率减小,逆反应速率也减小,故C错误;
v正(NH3):v逆(H2O)=4:6=2:3,即:3v正(NH3)=2v逆(H2O),故D错误;
71.在体积可变的密闭容器中,反应mA(g)+nB(s) pC(g)达到平衡后,压缩容器的体积,发现A的转化率随之降低。下列说法中,正确的是( )。
A 、(m+n)必定小于p B、(m+n)必定大于p
C 、m必定小于p D 、n必定大于p
【答案】C
【解析】“压缩容器的体积,发现A的转化率随之降低”,说明:增大压强,平衡逆向移动,而结论是:增大压强,平衡向气体体积减小的方向移动,则:逆向是气体体积减小的方向,即:m<p(B是固体,故n不参与比较)
72.在密闭容器中,一定量混合气体发生下列反应: aM(g)+ bN(g)cW(g),达一平衡后,测得M气体的浓度为0.5mol/L。当在恒温下,将密闭容器的体积扩大1倍,再达平衡时,测得M气体的浓度为0.3mol/L。则下列叙述正确的是
A.反应速率增大 B.平衡向右移动
C.N的转化率提高 D.W的体积分数降低
【答案】D
【解析】将密闭容器的体积扩大1倍,则在瞬间M的浓度是0.25 mol/L,但最终平衡时M气体的浓度为0.3mol/L,这说明减小压强平衡向逆反应方向移动,所以选项D是正确的。
73.关于下列四个图像的说法中正确的是
A.图①表示可逆反应“CO(g) + H2O(g)CO2(g)+H2(g)”中的ΔH小于0
B.图②是在长时间电解氯化钠稀溶液的电解池中,阴、阳极产生气体体积之比一定为1︰1
C.图③表示可逆反应“A2(g)+3B2(g)2AB3(g)”的ΔH大于0
D.图④表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g)3C(g)+D(s)的影响,乙的压强大
【答案】A
【解析】图①中反应物能量高,生成物能量低,所以是放热反应,△H小于0。当氯化钠被电解之后,若继续通电,则开始电解说,阴、阳极的气体分别是氢气和氧气,其体积之比是2︰1。图③中温度升高,平衡向逆反应方向移动,所以正反应是放热反应,△H小于0。选项D中的反应是体积减小的可逆反应,增大压强,平衡向正反应方向移动,反应物的含量降低,所以正确的答案是A。
74.下列反应中,熵减小的是( )
A、(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) B、2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)
C、 MgCO3(s)=MgO(s)+CO2(g) D、2CO(g)=2C(s)+O2(g)
【答案】D
【解析】考查熵的概念。熵一般是指体系的混乱度,对于同一种物质在固态时熵值最小,液态时其次,气态时最大。选项D中反应前是2mol气体,反应后只生成1mol气体,熵值减小。
75.下列说法正确的是
A.Cu(s)+2H2O(l)===2Cu(OH)2 (s)+H2(g),该反应可通过上图装置来实现
B.在体积可变的密闭容器中进行反应:CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g)达到平衡后压缩体积,则v(正)、v(逆)均增大,平衡向逆反应方向移动
C.Zn(s)+CuSO4(aq)===ZnSO4(aq)+Cu(s) ΔH<0,由该反应可知物质能量关系一定符合:E [ZnSO4(aq)] < E [CuSO4(aq)]
D.在密闭容器中进行反应:HI(g) 1/2H2(g)+1/2I2(s)ΔH=-26.5 kJ·mol-1,,则充入1 mol HI,达到平衡后放出26.5 kJ的热量
【答案】A
【解析】由装置可看出是电解池,其中铜作阳极,石墨作阴极,电极反应式分别为Cu-2e-=Cu2+、2H++2e-=H2↑,A正确。因为反应物是固体,增大压强,正反应速率不变,B不正确。反应放热,说明反应物具有的总能量高于生成物所具有的总能量,C不正确。反应是可逆反应,1molHI不可能完全分解,D不正确。答案A。
76.用于净化汽车尾气的反应:2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g),已知该反应速率极慢,570 K时平衡常数为1×1059。下列说法正确的是
A.装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO或CO
B.提高尾气净化效率的常用方法是升高温度
C.提高尾气净化效率的最佳途径是研制高效催化剂
D.570 K时该反应正向进行的程度很大,故使用催化剂并无实际意义
【答案】C
【解析】
570 K时平衡常数为1×1059,说明正向进行的程度很大,但反应物NO或CO还是有的;该反应速率极慢,所以要加快反应速率,故C正确
77.关于下列四个图像的说法中正确的是
A.图①表示可逆反应CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)中的△H大于0
B.图②是石墨为电极电解氯化钠稀溶液,阴、阳两极产生气体体积之比一定为1:1
C.图③表示25℃,0.1 mol·L-1盐酸滴定20 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液,pH随加入酸体积的变化
D.图④表示2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) ΔH < 0 正、逆反应平衡常数K随温度的变化
【答案】D
【解析】
A.图①表示可逆反应CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)中的△H小于0,为放热反应;
B.图②是石墨为电极电解氯化钠稀溶液,阴、阳两极产生气体体积之比一定为2:1.
C.25℃,0.1 mol·L-1盐酸滴定20 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液,pH随加入酸体积的变化中应该有pH值突变。
78.以下自发反应可用焓判据来解释的是( )
A.硝酸铵自发溶于水
B.2N2O(g)===4NO2 (g) + O2(g) △H=+56.7kJ/mol
C.(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s) + NH3(g) △H=+74.9kJ/mol
D.2H2(g) + O2(g)===2H2O(l) △H=-285.8kJ/mol
【答案】D
【解析】对于 反应要求焓变小于0 时才有可能是自发的,所以答案选D。
79.对于可逆反应2AB3(g) A2(g) + 3B2(g) ΔH>0,下列图像正确的是:
【答案】B
【解析】可逆反应2AB3(g) A2(g) + 3B2(g) ΔH>0属于正反应气体系数增大的吸热反应,故升温、减压平衡正向移动。
A.升温时,正逆反应速率均增大,错误;
B.升温,反应速率加快,达到平衡所需时间少,且升温平衡右移,AB3%减小,正确;
C.做等温线可知,增大压强,平衡左移,AB3%增大,错误
D.做等压线可知,升温,平衡正向移动,A2%增大,错误
故选B
80.下列说法不正确的是
A.吸热反应可以自发进行 B.所有自发过程都将导致体系的熵值增大
C.有序性越高,熵值就越低 D.对于同种物质,在气态时其熵值最大
【答案】B
【解析】考查反应的方向
A:当ΔS增大时,对于吸热反应在较高温度下也可自发进行,正确
B:部分自发反应也可能导致体系熵值减小,错误
CD:正确
81.下列有关说法中正确的是( )
A. 焓变大于零的反应一定不能自发进行
B. 焓变小于零的反应一定能自发进行
C. 焓变小于零且熵增加的过程对应的反应能自发进行
D. 对于同一物质来讲,熵值的大小与其状态有关,固态物质的熵值最大
【答案】C
【解析】A 焓变大于零的反应是吸热反应,有的吸热反应也能自发进行,例如:氯化铵和氢氧化钡的反应
B 焓变小于零的反应是放热反应,有的放热反应也不能自发进行,例如:煤的燃烧
C 正确,根据吉普斯自由能公式, ΔH-T△S<0,反应就能自发进行。即 ΔH<0,△S>0
D 熵值为混乱度,固态物质的熵值最小,即混乱度最小。
82.下列叙述不正确的是
A.16gCH4与18gNH+4所含的原子数相等
B.16O原子和18O原子属于同一种元素的不同核素
C.非自发反应在任何条件下都不能发生
D.熵增加且放热的反应一定是自发反应
【答案】C
【解析】A正确,两者的物质的量均为1 mol;B正确,两者互为同位素;D正确,自由能变小于为0一定能自发。C错,自发反应与非自发反应均在一定条件下的自发,条件发生改变均不一定。
【答案】D
【解析】略
84.下列说法正确的是( )
A. NH4NO3 溶于水虽然吸热,但其溶于水是自发过程
B. 过热液体(温度高于沸点)会自发转变成气体,可用焓变解释
C. 对于同一物质来讲,熵值的大小与其状态有关,固态物质的熵值通常最大
D.有序火柴散落的自发过程可用能量判据解释
【答案】A
【解析】
85.下列说法正确的是
A.同一条件下,不同物质的量浓度的氨水的电离程度是相同的
B.强电解质都是离子化合物,弱电解质都是共价化合物
C.反应能否自发进行与温度有关
D.能自发进行的化学反应,一定是△H>0、△S>0
【答案】C
【解析】略
86.下列说法中,正确的是 ( )
A.自发过程一定会导致熵增加
B.能够自发进行的反应一定都是放热反应
C.化学反应除了生成新的物质外,还伴随着能量的变化
D.能够自发进行的反应一定能够发生并完成
【答案】C
【解析】略
87.有如下反应:
①2H2O2(aq)====2H2O(l)+O2(g) ②NH3(g)+HCI(g)====NH4Cl(s)
③N2(g)+3H2(g)====2NH3(g) ④N2O4(g)====2NO2(g)
⑤CH3COOH(l)====CH3COOH(s)
其中属熵增加过程的是
A.①⑤ B.②③⑤ C.③④ D.①④
【答案】D
【解析】
88.过程的自发性的作用是 ( )
A.判断过程的热效应 B.确定过程是否一定会发生
C.判断过程发生的速率 D.判断过程的方向
【答案】D
【解析】略
89.下列关于化学反应的自发性叙述中正确的是
A.焓减少的反应反应一定可以自发进行 B.焓增加的反应可能自发进行
C.熵增加的反应一定可以自发进行 D.熵减少的反应一定不能自发进行
【答案】B
【解析】某一反应能自发性进行要求自由能变小于0即△G=△H—T△S<0,焓减少的反应利用反应自发,但有些焓增加的反应也能自发进行;熵增反应利于自发但熵减的某些反应也能自发;
90.下列关于催化剂的说法,正确的是
A.催化剂能改变化学反应进行的方向 B.催化剂能改变化学反应进行的限度
C.催化剂能改变化学反应的反应热 D.催化剂能改变化学反应的速率
【答案】D
【解析】
91.一定温度下在容积恒定的密闭容器中,进行如下可逆反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g),
下列叙述能表明该反应已达到平衡状态的是
① 混合气体的密度不再变化时 ② 容器内气体的压强不再变化时
③ 混合气体的总物质的量不再变化时 ④ B物质的量浓度不再变化时
⑤ 当V正(C) = V逆(D) 时 ⑥ 当V正(B) = 2V逆(C)
A.①④⑤⑥ B.②③⑥ C.②④⑤⑥ D.只有④
【答案】A
【解析】某可逆反应达到平衡的本质是:混合体系中各组分的浓度保持不变、正反应速率等于逆反应速率;
①正确,,在该反应中,反应物中A为固体,可以转化为生成物气体,或生成物气体可以转化为反应气体,若气体的质量不变,即反应达到平衡,由于反应是在容积恒定的容器中进行,即平衡时,混合气体的密度不再变化;②错,该反应为等体积反应,无论平衡与否容器内气体的压强不会变化;③错,同②解释;④正确,各组分浓度不变即已达平衡;⑤正确,当正反应速率与逆反应速率之比等于化学计量数之比时,即各组分的浓度不再变化达平衡;同理⑥正确,所以正确选项为A。
92.已知可逆反应2SO2 + O2 2SO3,当生成2 mol SO3时放出热量为Q,
现将1 mol SO2和0.5 mol O2在相同条件下反应生成SO3放出的热量为Q1,则
【答案】B
【解析】
考点:化学反应的可逆性 ( http: / / www.m / chemistry2 / ques / detail / 1ec7d1fe-61f5-40c5-9d4b-ef595d25fea0 );有关反应热的计算 ( http: / / www.m / chemistry2 / ques / detail / 1ec7d1fe-61f5-40c5-9d4b-ef595d25fea0 ).
分析:根据可逆反应的特点可知,可逆反应是不能进行到底的反应,即反应后的体系中含有所有反应物和生成物.
解:若将 1mol SO2和0.5mol O2在相同条件下放入密闭容器发生反应,因2SO2+O2 2SO3是可逆反应,则 1mol SO2和0.5mol O2不会完全反应生成1molSO3,即生成SO3的量小于1mol,而生成2mol SO3 放出的热量为Q,生成1mol SO3 放出的热量为Q,则生成小于1mol的 SO3 时放出的热量必小于Q,即 Q1<Q.
故答案为B.
93.已知反应:2CO(g)=2C(s)+O2(g)。设△H和△S不随温度而变,下列说法中正确的是( )
A.低温下是自发反应
B.高温下是自发反应
C.低温下是非自发反应,高温下是自发反应
D.任何温度下都是非自发反应
【答案】D
【解析】气体系数减小,则该反应的△S减小;该反应为吸热反应,△H大于0,则△G=△H—T△S任何温度下都大于为,反应均是非自发反应,答案为D
94.关于下列四个图像的说法中不正确的是
A.图①表示可逆反应:CO(g)+ H2O(g) CO2(g)+ H2(g)ΔH﹤0
B.图②表示的装置将电能转变成化学能,阳极产生使湿润的KI-淀粉试纸变蓝的气体
C.图③表示可逆反应:A2(g)+ 3B2(g) 2AB3(g) ΔH> 0
D.图④表示压强对可逆反应2A(g)+ B(g)3C(g)的影响,乙压强大
【答案】C
【解析】A:反应物总能量高于生成物总能量,为放热反应,ΔH﹤0,正确
B:电解氯化钠溶液的电解装置,阳极有氯气生,可使湿润的KI-淀粉试纸变蓝,正确
C:升温时,逆反应速率相对大,平衡逆向移动,则正反应为放热反应,ΔH﹤0,排除
D:乙先达到平衡,则乙的压强大,反应两边的气体系数相等,则平衡不会移动,反应物的百分含量相同,正确
95.下列说法不正确的是
A.对某可逆反应而言,其平衡常数K值越大,反应物的转化率也越大
B.向2.0 mL浓度均为0.1 mol/L的KCl、KI混合溶液中滴加1~2滴0.01 mol/L AgNO3溶液,振荡,沉淀呈黄色,说明AgCl的Ksp比AgI的Ksp大
C.属于放热和熵增加的反应,就更易自发进行
D.溶液在稀释过程中,溶液中的阴、阳离子浓度都减小
【答案】D
【解析】例如在醋酸溶液稀释过程中,溶液中的H+浓度减小,但OH—浓度一定增大,D不正确,答案为D
96.下列操作能使H2O的电离平衡向逆方向移动,且溶液呈碱性的是
A.向水中加NaHCO3 B.向水中加NaHSO4
C.向水中加FeCl3 D.向水中加CaO
【答案】D
【解析】略
97.一定温度下,在容积固定的密闭容器中发生可逆反应A(g)+2B(g) 2Q(g)。平衡时,各物质的浓度比为c(A):c(B):c(Q)=1:1:2,保持温度不变,以1:1:2的体积比再充入A、B、Q,则下列叙述中正确的是( )
A.刚充入时反应速率υ(正)减小,υ(逆)增大
B.达到新的平衡过程中,体系压强先增大,后逐渐减小
C.达到新的平衡时c(A):c(B):c(Q)仍为1:1:2
D.达到新的平衡时,反应混合物中A、B的体积分数增加
【答案】B
【解析】略
98.对可逆反应:2C(g) A(g) + 3B(g),(正反应吸热);下列说法正确的是( )
A.升高温度,正反应速率减小,逆反应速率增大,
B.降低压强,反应速率减慢,平衡逆向移动
C.达平衡后,升温或加压都有利于平衡正向移动[]
D.达平衡后保持体积不变,增加C的物质的量,则C的转化率降低
【答案】D
【解析】略
99.在密闭容器中进行如下反应:A(s)+2B(g)3C(g) △H<0,达平衡后,改变下列反应条件,相关叙述正确的是
A.加入少量A,正反应速率增大,平衡向正反应方向移动
B.降低温度,正反应速率加大,逆反应速率变小,平衡向正反应方向移动
C.增大压强,正反应速率和逆反应速率都增大,平衡向逆反应方向移动
D.增大压强,能加快反应速率的主要原因是增大了活化分子的百分数
【答案】C
【解析】略
100.在密闭容器中发生下列反应aA(g)cC(g)+dD(g),反应达到平衡后,增大压强使气体体积压缩到原来的一半,当再次达到平衡时,D的浓度为原平衡的1.8倍,下列叙述正确的是
A.a < c+d B.平衡向正反应方向移动
C.D的物质的量增大 D. A的物质的量减少
【答案】A
【解析】略
101.向ZnSO4溶液中加入Na2S溶液时,得到白色沉淀,然后向白色沉淀上滴加CuSO4溶液,发现沉淀变为黑色,则下列说法不正确的是
A.白色沉淀为ZnS,而黑色沉淀为CuS
B.上述现象说明ZnS的Ksp小于CuS的Ksp
C.利用该原理可实现一种沉淀转化为更难溶的沉淀
D.该过程破坏了ZnS的溶解平衡
【答案】B
【解析】略
102.对于可逆反应:2A(g)+B(g) 2C(g);△H<0,下列各图中正确的是
【答案】A
【解析】略
103.一定温度下,在一个容积固定的密闭容器中有可逆反应 A2(g) + B2(g) 2AB(g),达到平衡的标志是
A.容器内气体的总压强不随时间的变化而变化
B.单位时间内生成n mol A2同时就有2 n mol AB生成
C.容器内气体的密度不随时间的变化而变化
D.单位时间内有n mol B2生成同时就有n mol AB分解
【答案】B
【解析】略
104.下列不属于自发进行的变化的是( )
A.红墨水加到蒸馏水中使整杯水变红 B.冰在室温下融化成水
C.NaHCO3受热转化为Na2CO3 D.铁在潮湿的空气中生锈
【答案】C
【解析】略
105.(1)冰融化为水的过程的焓变和熵变正确的是
A △H>0,△S<0 B △H>0,△S>0
C △H<0,△S>0 D △H<0,△S<0 高#考#资#源#
(2)已知100KPa298K时石灰石分解反应为CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)
△H=178.3kJ·mol-1,△S=160.4 J·mol-1·K-1,则该反应自发进行的最低温度为
【答案】(1 ) B (2 ) 1112K
【解析】
106.在一定温度下,可逆反应A2(g)+B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是
A.A2、B2、AB的浓度不再变化
B.容器中的压强不再随时间变化而变化
C.A2、B2、AB的浓度之比为1:1:2
D.单位时间内生成n mol A2的同时生成2n molAB
【答案】AD
【解析】略
107.对于工业制硫酸中接触室内的反应:2SO2(g)+O2 (g)2SO3(g) △H<0 。达到平衡时,只改变下列一个条件,平衡不发生移动的是: ( )
A. 升高温度 B. 恒温、恒容充入氧气 ( http: / / www. / )
C. 恒温恒容充入SO3 D. 加入催化剂V2O5
【答案】D
【解析】略
108.在一定条件下,可逆反应X(g)+3Y(g) 2Z(g)。达到平衡时,有50%的Y转化为Z,若X的转化率也为50%,则起始时充入容器中的X与Y的物质的量之比为
A.1∶1 B.1∶3 C.2∶3 D.3∶2
【答案】B
【解析】略
109. 在0.lmol/L的HA溶液中存在如下电离平衡: HAA-+H+,对于该溶液,下列叙述正确的是( )
A.滴加少量0.lmol/L HCl溶液,平衡向逆反应方向移动,溶液中c(H+)减少
B.加水,溶液中所有离子浓度均减小
C.加入少量NaA固体,平衡向逆反应方向移动, 溶液中c(OH-)增大
D.加入少量NaOH固体,平衡向正反应方向移动, 溶液中c(H+)增大
【答案】C
【解析】
110.对可逆反应4NH3(g)+ 5O2(g)4NO(g)+ 6H2O(g),下列叙述正确的是
A.达到化学平衡时,5υ正(O2)= 4υ逆(NO )
B.若单位时间内生成x mol NO的同时,消耗x mol NH3 ,则反应达到平衡状态
C.若增大压强(即缩小反应容器的体积),可增加活化分子的百分数,从而使反应速率增大
D.催化剂降低反应活化能,增大单位体积内活化分子百分数,从而增大反应速率
【答案】D
【解析】
111.用A、B、C来表示某三种元素符号,已知A2 + 2C-=2A- + C2,B2 + 2A-=2B- + A2,这两个反应都能从左向右进行,则反应C2 + 2B-=2C- + B2进行的方向是
A.从左向右 B.从右向左 C.先向左后向右 D.无法判断
【答案】B
【解析】
112.对于可逆反应A(g)+B(g)2C(g)+D(g)—Q当达到平衡后,在其
他条件不变时,若增大压强。以下说法正确的是
A.正反应速度增大,逆反应速度增大,平衡向正反应方向移动
B.正反应速度增大,逆反应速度减小,平衡向正反应方向移动
C.正反应速度增小,逆反应速度增大,平衡向逆反应方向移动
D.正反应速度减大,逆反应速度增大,平衡向逆反应方向移动
【答案】D
【解析】
113.在密闭容器中,反应:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)△H>0,达到平衡状态。下列叙述正确的是 ( )
A.增加甲烷的量,上式中△H增大
B.增大水蒸气的量,可提高水蒸气的转化率
C.升高温度,逆反应速率增大,正反应速率减少
D.增大体系压强,该反应的化学平衡常数不变
【答案】D
【解析】
114.对于mA(s) + nB(g) eC(g) + f D(g),反应过程中,当其它条件不变时,C的百分含量(C%)和压强(P)的关系如图,下列叙述正确的是
A.达到平衡后,加入催化剂,则C%增大
B.达到平衡后,若升温,平衡逆向移动
C.化学方程式中n<e +f
D.达到平衡后,增加A的量,平衡正向移动
【答案】B
【解析】
115.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.氯水中有平衡:Cl2+H2OHCl+HClO,当加入AgNO3溶液后,溶液颜色变浅
B.对CO(g)+NO2(g) CO2(g)+NO(g),平衡体系增大压强可使颜色变深
C.升高温度能够促进水的电离
D.SO2催化氧化成SO3的反应,往往加入过量的空气
【答案】B
【解析】
116.反应2A(g) 2B(g)+C(g) △H>0,达平衡时,要使v(正)降低、c(A)增大,应采取的措施是
A.加压 B.加负催化剂 C.升温 D.降温
【答案】D
【解析】
117.关于可逆反应达到平衡的说法错误的是 ( )
A.外界条件不能改变平衡状态 B.正、逆反应速率相等
C.各组分的含量不随时间而变化 D.是动态平衡
【答案】A
【解析】
118.对于可逆反应:2A(g)+B(g)2C(g) △H<0,下列各图正确的是( )
【答案】A
【解析】
119.一定温度下,某一密闭恒容的容器内可逆反应A(g) + 3B(g) === 2C(g)达到平衡状态
的标志是( )。
A.C的生成速率与C的分解速率相等
B.容器内混合气体的密度不随时间而变化
C.单位时间内生成n mol A,同时生成3n mol B
D.A、B、C的分子数之比为1:3:2
【答案】A
【解析】
120.工业氧化二氧化硫制三氧化硫反应的化学方程式为:2SO2(g)+ O2 (g) 2SO3(g) △H=—198kJ·mol-1假设这个反应处于平衡状态,在体积不变的条件下,下列措施会使化学平衡逆向移动的是
A.增加二氧化硫 B。升高温度 C。降低温度 D。移出三氧化硫
【答案】B
【解析】
121.在密闭容器中进行可逆反应,A与B反应生成C,其反应速率可分别用v(A)、v(B)、v(C)表示,且有如下关系:v(B)=3v(A),v(C)=2v(A),3v(C)=2v(B),则该反应的化学方程式为: .
【答案】A+3B2C
【解析】因为v(B)=3v(A),v(C)=2v(A),3v(C)=2v(B),所以v(A)︰ v(B)︰v(C)=1︰3︰2。根据反应速率之比是相应的化学计量数之比可知该反应的化学方程式为A+3B2C。
122.可逆反应:根据图回答:
(1)压强 P1比P2 (填“大”或“小”);
(2)(a +b)比(c +d) (填“大”或“小”);
(3)温度t1℃比t2℃ (填“高”或“低”);
(4)正反应为 反应(填“吸热”或“放热”);
【答案】(1) 小 (2) 小 (3) 大 (4) 吸热
【解析】由左图可知,压强p2下先达到平衡,即p2>p1,并且加压,A的转化率减小,平衡左移,即气体系数(a +b)<(c +d)
由右图可知,温度t1先达到平衡,t1>t2,并且升温,A的含量减小,平衡右移,正反应为吸热反应
123.(1)(6 分)已知在2L的容器中进行下列可逆反应,各物质的有关数据如下:
aA (g)+ bB (g) 2C(g)
起始物质的量(mol): 3 2 0
2s末物质的量浓度(mol/L): 0.9 0.8 0.4
则①a= ,b= ;
②2S内B的反应速率= 。
(2)(4分)由碳棒,铁片和200mL 1.5mol/L的稀硫酸组成的原电池中,当在碳棒上产生气体3.36L(标准状况)时,求:
③有 个电子通过了电线?(NA=6.02×1023)
④此时溶液中H+的物质的量浓度为 (不考虑溶液体积变化)。
(3)(2分)将2.3g金属钠放入足量的mg重水(D2 O)中,完全反应后,所得溶液中溶质的质量分数是 (用含m的代数式表示)。
【答案】(1)①a=3 b=1 ② 0.1mol/(L·S)
(2)③1.806×1023个 ④1.5mol/L (3)
【解析】略
124.有可逆反应A(g)+B(g) 2C(g),在不同温度下经过一定时间,混合物中C的体积分数与温度的关系如图所示。填写下列空白:
⑴反应在 温度下达到平衡。 ⑵正反应为 热反应(填“放”或“吸”)。 ⑶由T3向T4变化时,v正 v逆(填“>”、“<”或“=”)。
【答案】⑴ ⑵放 ⑶ <
【解析】略
125.在一个容积固定不变的密闭容器中进行反应:2A(g)+B(g)==3C(g)+D(s),已知将2molA和1molB充入该容器中,反应在某温度下达到平衡时,C的物质的量为Wmol,C在平衡混合气体中的体积分数为n%。
⑴可认定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是 (选填序号)。
A、体系压强不再变化 B、v正(A)=2v逆(B)
C、体系的密度不再变化 D、混合气体的平均相对分子质量不再变化
⑵如果用下列情况的配比作起始物,在同样的容器和温度下达到平衡,其结果一定是:
C的物质的量为2Wmol,C在平衡混合气体中的体积分数仍为n%的是
A、4molA+2molB B、6molC+1molD
C、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD D、2molA+1molB+3molC+1molD
E、2molA+1molB+3molC+2molD
⑶若维持该题条件不变,仅从生成物开始配比,要求达到平衡时,C的物质的量仍为Wmol,则D的起始物质的量n(D)应满足的条件是 (用含W的代数式表示)
⑷此反应的v—t图象如甲图,若其他条件都不变,只是在反应前加入合适的催化剂,则
其v—t图象如乙图,请用“=、<、>”填空:①a1 a2;②b1 b2;③两图中
阴影部分面积:甲 乙。
【答案】⑴BCD;⑵ADE;⑶n>;⑷<、<、=。(各3分)
【解析】略
126.在一定温度下,把2体积N2和6体积H2通入一个带活塞的体积可变的容器中,活塞的一端与大气相通(如上图)。
容器中发生以下反应:N2+3H22NH3(正反应放热),若反应达到平衡后,测得混合气体为7体积。据此回答下列问题:
(1)保持上述温度不变,设a、b、c分别代表初始加入的N2、H2和NH3的体积,如果反应达到平衡后混合气体中各物质的体积分数仍与上述平衡时完全相同。那么:①若a=1,c=2,则b=_________,在此情况下,反应起始时将向_____________(填“正”或“逆”)方向进行。
②若需规定起始时,反应向逆方向进行,则c的范围是___________。
(2)在上述装置中,若需控制平衡后混合气体为6.5体积,则可采取的措施是_________,原因是______________________________。
【答案】
【解析】略
127.(6分)下列反应在210℃时达到平衡:
①PCl5(g)PCl3(g)+C12(g) △H1>0 K1=1 mol·L-1
②CO(g)+C12(g) COCl2(g) △H2③COCl2(g)CO(g)+Cl2(g) K3=
④2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H4<0
(1)反应③的平衡常数K3为 。
(2)要使反应①和反应②的K数值相等,可采取的措施是 (填序号,下同)。
A.降低反应①、②体系中Cl2浓度
B.反应①降低温度,反应②维持210℃
C.反应①、反应②同时升高温度
(3)欲使反应④向正方向移动,可采取的措施是
A.恒温下扩大容器体积 B.减少SO3的物质的量
C.恒压下升温
【答案】
(1)2×10-5 mol·L-1 (2分)
(2)C (2分)
(3)B (2分)
【解析】
128.(14分)在一恒容密闭容器中发生某化学反应2A(g) B(g)+ C(g),在三种不同条件下进行,其中实验Ⅰ、Ⅱ都在800℃,实验Ⅲ在850℃,B、C的起始量都为0,反应物A的浓度(mol·L-1)随时间(min)的变化如图所示:
试回答下列问题:
(1)在实验Ⅰ中,反应在20 min至40 min内A的平均反应速率为
mol·L-1min-1。
(2)根据实验Ⅲ和实验Ⅰ的比较,可推测该反应降低温度,平衡向 (填“正”或“逆”)反应方向移动,该正反应是_________(填“放热”或“吸热”)反应。
(3)若将实验Ⅰ中A的起始浓度改为0.8 mol·L—1,其它条件不变,与实验Ⅰ相比,则达平衡时所需时间________实验Ⅰ(填写“大于”、“等于”或“小于”)。
(4)实验Ⅱ和实验I相比,可能隐含的反应条件是____________________。
A.升高温度 B.增大压强 C.使用了催化剂 D.增大A的浓度
(5)800℃时,A达平衡时的转化率为 ,此温度下该反应的化学平衡常数K值为
【答案】(14分)(每空2分)
(1)0.0075 (2)逆,吸热 (3)大于 (4) BC (5)50%,0.25
【解析】
129.在一个容积固定的反应器中,有一可左右滑动的密封隔板,两侧分别进行如下图所示的可逆反应。各物质的起始加入量如下:A、B和C均为4.0 mol,D为6.5 mol,F为2.0 mol,设E为x mol。当x在一定范围内变化时,均可以通过调节反应器的温度,使两侧反应都达到平衡,并且隔板恰好处于正中位置。请填写以下空白:
(1)若x=4.5,则右侧反应在起始时向__________(填“正反应”或“逆反应”)方向进行。欲使起始反应维持向该方向进行,则x的最大取值应小于__________。
(2)若x分别为4.5和5.0,则在这两种情况下,当反应达平衡时,A的物质的量是否相等 __________(填“相等”“不相等”或“不能确定”)。其理由是_______________________。
【答案】(1)正反应(2分) 7.0(3分)
(2)不相等(2分) 两种情况是在两个不同温度下建立的化学平衡,平衡状态不同,所以物质的量也不同.(不从温度角度说明不得分) (3分)
【解析】略
130.(6分)
将1molH2和1molI2(g)加入2L密闭容器中进行反应:H2 + I2 2HI,反应进行到2min时测得反应速率v(HI)= 0.2mol /(L·min)。求
(1)用氢气的浓度变化来表示2min内的该反应的平均速率?
(2)2min末I2(g)的物质的量浓度?
【答案】(1)0.1mol /(L·min) (2)0.3mol/L
【解析】考查可逆反应的应该计算。
(1)因为反应速率之比是相应的化学计量数之比
所以氢气的反应速率是0.2mol /(L·min)÷2=0.1mol /(L·min)
(2)消耗氢气是0.1mol /(L·min)×2min×2L=0.4mol
则同时消耗碘单质是0.4mol
所以属于单质碘是1mol-0.4mol=0.6mol
因此其浓度是0.6mol÷2L=0.3mol/L。
131.某化学反应的△H = -122 kJ/mol ,△S = 231 kJ/mol,则此反应在下列哪种情况下可自发进行
A.在任何温度下都能自发进行 B.在任何温度下都不能自发进行
C.仅在高温下自发进行 D.仅在低温下自发进行
【答案】A
【解析】
试题分析:判断化学反应是否能自发进行,需要综合考虑△H和△S,且 △H <0、△S>0时反应一定自发; △H <0、△S<0时,低温条件下自发;△H>0、△S>0时高温条件下自发;△H >0、△S<0不能自发进行。
考点:化学反应的自发性判断。
132.25℃和1.01×105 Pa时,反应2N2O5(g)=== 4NO2(g)+O2(g) ΔH=+56.76kJ/mol,自发进行的原因是
A、是吸热反应 B、是熵减反应
C、熵增效应大于能量效应 D、熵增效应小于能量效应
【答案】C
【解析】
试题分析:反应是焓增的熵增的反应,熵增效应大于能量效应,才会使复合判据小于0,反应自发进行,所以选C。
考点:化学反应进行的方向。
133.下列说法不正确的是
A.焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素,放热反应具有自发进行的倾向
B.在同一条件下物质有不同的熵值,其体系的混乱程度越大,熵值越大
C.自发反应是指不需要条件就能发生的反应
D.—个反应能否自发进行与焓变和熵变的共同影响有关
【答案】C
【解析】
试题分析:根据△H-T△S<0反应能自发进行,可知—个反应能否自发进行与焓变和熵变的共同影响有关,焓变是一个与反应能否自发进行有关的一个因素,放热反应具有自发进行的倾向,但不一定一定自发,A.D.正确;B.根据熵增原理,体系的混乱程度越大,熵值越大,正确;C.自发反应是指在温度和压强一定的条件下,不借助光、电等外部力量就能自动进行的过程,需要温度和压强,错误;选C。
考点:考查化学反应方向的判断。
134.反应FeO(s)+C(s)=Fe(s)+CO(g); △H>0,ΔS>0,下列说法正确的是
A.低温下自发进行,高温下非自发进行
B.高温下自发进行,低温下非自发进行
C.任何温度下均为非自发进行
D.任何温度下均为自发进行
【答案】B
【解析】
试题分析:
A、△H>0,△S>0,低温下,△G=△H-T△S>0,不能反应自发进行,高温下,△G=△H-T△S<0,能反应自发,故A错误;
B、△H>0,△S>0,低温下,△G=△H-T△S>0,不能反应自发进行,高温下,△G=△H-T△S<0,能反应自发,故B正确;
C、△H>0,△S>0,低温下,△G=△H-T△S>0,不能反应自发进行,高温下,△G=△H-T△S<0,能反应自发,故C错误;
D、△H>0,△S>0,低温下,△G=△H-T△S>0,不能反应自发进行,高温下,△G=△H-T△S<0,能反应自发,故D错误。
考点:化学反应进行的方向
点评:本题考查了化学反应进行的方向,难度不大。在判断反应进行的方向时,要结合△H和△S两个因素综合分析。
135.下列说法正确的是
A.放热反应一定能自发进行,吸热反应一定不能自发进行
B.化学反应的反应热不仅与体系的始态和终态有关,也与反应的途径有关
C.催化剂不仅能加快反应速率,也能增大反应物的转化率
D.升高温度,能提高活化分子百分数,不能提高反应所需的活化能
【答案】D
【解析】
试题分析:反应自发进行的判据是△H—T△S<0,与反应放热与否没有关系,A项错误;化学反应的反应热是指反应前后的能量变化,只与体系的始态和终态有关,与反应的途径无关,B项错误;催化剂通过改变反应的活化能来加快化学反应速率,不能增大反应物的转化率,C项错误;升高温度,反应物分子吸收能量成为活化分子,能提高活化分子百分数,但不能提高反应所需的活化能,D项正确;选D。
考点:考查化学反应的热效应,影响化学反应速率的因素。
136.下列说法中不正确的是
A.体系有序性越高,熵值就越低 B.吸热反应可以自发进行
C.自发过程将导致体系的熵增大 D.同种物质气态时熵值最大
【答案】C
【解析】
试题分析:A.熵是指体系的混乱程度。体系有序性越高,熵值就越低,故A说法正确B.吸热反应,若△S>0,当符合△H-T △S<0时,反应可自发进行,如氢氧化钡晶体和氯化铵的反应为吸热反应,在常温下就能进行,故B正确。C.自发过程不一定导致体系的熵增大,如氯化氢与氨气的反应,熵值减小,但能自发进行。故C不正确。D.同种物质气态时,混乱度最大,所以熵值最大,故D正确。
考点:了解自发反应的定义及判据;了解熵的概念。
点评:主要考查对熵与熵变、化学反应进行的方向等考点的理解。
137.某反应:AB + C 在室温下不能自发进行,在高温下能自发进行,对该反应过程△H、△S的判断正确的是
A、△H>0、△S>0 B、△H>0、△S<0
C、△H<0、△S>0 D、△H<0、△S<0
【答案】A
【解析】
试题分析:根据△G=△H—T△S,△G<0,反应自发进行。A、△H>0、△S>0,则温度低是反应不呢过自发进行,温度高时能自发进行,选A;B、△H>0、△S<0时,反应不能自发进行,不选B;C、△H<0、△S>0时,反应自发进行,不选C; D、△H<0、△S<0时,反应在低温时自发进行,不选D。
考点:化学反应进行的方向。
138.在恒温恒压、不做功时,反应A+B=C+D在下列哪种情况下,一定能自发进行
A. △H<0、△S<0 B. △H>0、△S<0
C. △H<0、△S>0 D. △H>0、△S>0
【答案】C
【解析】
试题分析:反应自发进行的判断依据是△H-T△S<0,A、在恒温恒压、不做功时△H<0、△S<0,△H-T△S不一定小于0,不符合;B、在恒温恒压、不做功时△H>0、△S<0,△H-T△S>0,反应一定不能自发进行,不符合;C、在恒温恒压、不做功时△H<0、△S>0,△H-T△S<0,反应一定能自发进行,符合;D、在恒温恒压、不做功时△H>0、△S>0,△H-T△S不一定小于0,不符合;选C.
考点:考查化学反应自发进行的判据。
139.下列过程属于熵(S)增加的是
A.一定条件下,水由气态变成液态
B.高温高压条件下使石墨转变成金刚石
C.4NO2(g)+O2(g)=2N2O5 (g)
D.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)
【答案】D
【解析】
试题分析:熵(S)表示物质的混乱度,故一定条件下,水由气态变成液态,混乱度减小,熵减,故A项错误;高温高压条件下使石墨转变成金刚石,高温高压使石墨中的C原子转化为金刚石中有规则排列为立体网状结构,故混乱度减小,熵减,故B项错误;4NO2(g)+O2(g)=2N2O5 (g)气体量减小,故混乱度减小,熵减,C项错误;CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)固体生成气体,故混乱度增加,故熵增,D项正确。
考点:熵考查。
140.下列说法正确的是
A.食物在常温下腐败是自发进行 B.凡是放热反应都是自发的
C.自发反应都是熵增大的反应 D.电解池的反应是属于自发反应
【答案】A
【解析】
试题分析:A、食物腐败是放热反应是自发的,正确;B、是放热反应但是熵减高温,这个反应是不自发的,判断自发应该用吉布斯自由能判断,错误;C、有些自发反应是熵减的,如H2和O2生成液态水,错误;D、电解池不都是自发的,如Cu+2HCl=CuCl2+H2↑,Z这个反应不能自发进行,但是电解池可以,铜做阳极,盐酸作电解质溶液,错误。
考点:考查化学反应进行的方向。
141.下列表述中正确的是 ( )
A.任何能使熵值增大的过程都能自发进行
B.已知热化学方程式2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)ΔH=-Q kJ·mol-1(Q>0),则
将2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)置于一密闭容器中充分反应后放出Q kJ的热量
C.化学平衡发生移动,平衡常数一定发生变化
D.1 mol NaOH分别和1 mol CH3COOH、1 mol HNO3反应,后者比前者放出的热量多
【答案】D
【解析】
试题分析:能自发进行的过程必须符合:△H-T△S<0,熵值增大不是唯一的判据,A错误;2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)ΔH=-Q kJ·mol-1(Q>0),该反应为可逆反应,2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)反应不能完全进行,所以放出的热量小于Q kJ,B错误;化学平衡常数只受温度的影响,温度不变,平衡常数不变,C错误;1 mol NaOH分别和1 mol CH3COOH、1 mol HNO3反应,醋酸是弱酸,电离需要吸收热量,所以后者比前者放出的热量多,D正确。
考点:考查自发进行的判据,可逆反应的特征,化学平衡常数等知识。
142.有A、B、C、D四个反应:
反应 A B C D
ΔH/(kJ·mol-1) 10.5 1.80 -126 -11.7
ΔS/(J·mol-1·K-1) 30.0 -113.0 84.0 -105.0
则在任何温度下都能自发进行的反应是 ;任何温度下都不能自发进行的反应是 ;另两个反应中,在温度高于 ℃时可自发进行的反应是 ;在温度低于 ℃时可自发进行的反应是 。
【答案】C B 77 A -161.6 D
【解析】
试题分析:放热的熵增反应在任何温度下都能自发进行,吸热的熵减反应在任何温度下都不能自发进行。放热的熵减反应在低温下能自发进行,吸热的熵增反应在高温下可以自发进行,具体温度可以根据ΔH-TΔS=0计算出来。
考点:化学反应进行的方向
143.对于化学反应方向的确定不仅与焓变(ΔH)有关,也与温度(T)、熵变(ΔS)有关,实验证明,化学反应的方向应由ΔH-TΔS确定,若ΔH-TΔS<0,则自发进行,否则不能自发进行。下列说法中,正确的是( )
A.在温度、压强一定的条件下,焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向
B.温度、压强一定时,熵增加的反应一定能自发进行
C.反应焓变是决定反应能否自发进行的唯一因素
D.固体的溶解过程只与焓变有关
【答案】A
【解析】
试题分析:ΔH-TΔS<0时反应能自发进行,所以焓变和熵变是一定温度下化学反应能否自发进行的复合判据,选项A正确,选项B、C不正确;固体的溶解过程,体系的混乱度增大,它是熵增加的过程,所以选项D不正确。
考点:化学反应进行的方向
144.碳酸铵[(NH4)2CO3]室温下能自发地分解产生氨气,对其说法正确的是( )
A.碳酸铵分解是因为生成了易挥发的气体,使体系的熵增大
B.碳酸铵分解是因为外界给予了能量
C.该反应的ΔH-TΔS>0
D.碳酸盐都不稳定,都能自发分解
【答案】A
【解析】
试题分析:碳酸铵自发分解,是因为体系中有氨气和CO2的生成而使熵增大。
考点:化学反应进行的方向
145.在25 ℃、1.01×105 Pa下,反应2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g) ΔH=+56.7 kJ·mol-1能自发进行的合理解释是( )
A.该反应是分解反应
B.该反应的熵增效应大于焓变效应
C.该反应是熵减反应
D.该反应是放热反应
【答案】B
【解析】
试题分析:该反应是吸热反应。不能只用焓判据来判断反应进行的方向,该反应过程中熵增大,是熵增反应。该反应能够自发进行,说明该反应的熵增效应大于焓变效应。
考点:化学反应进行的方向
146.下列反应在任意温度下一定能自发进行的是( )
A.2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2↑+H2↑
B.NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s) ΔH<0
C.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) ΔH>0
D.X2Y2(g)=X2(g)+Y2(g) ΔH<0
【答案】D
【解析】
试题分析:A、该反应是熵增的反应,反应在高温下自发,错误;B、该反应是放热反应,在低温时自发,错误;C、该反应焓增熵增,高温自发,错误;D、该反应焓减熵增,任意温度都自发,正确,答案选D。
考点:考查反应自发进行的判断
147.已知:(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) △H=+74.9 kJ·mol-1,下列说法中正确的是( )
A.该反应中熵变、焓变皆大于0
B.该反应是吸热反应,因此一定不能自发进行
C.碳酸盐分解反应中熵增加,因此任何条件下所有碳酸盐分解一定自发进行
D.能自发进行的反应一定是放热反应,不能自发进行的反应一定是吸热反应
【答案】A
【解析】
试题分析:A.根据反应方程式可知该反应中熵变、焓变都是增大的反应,因此皆大于0,正确;B.该反应是吸热反应,但是由于是熵增大的反应,所以也可能自发进行,错误;C.碳酸盐分解反应中熵增加,因此在一定体积所有碳酸盐都可以发生分解反应,但是不一定能够自发进行,错误;D.能自发进行的反应不一定是放热反应,不能自发进行的反应也不一定是吸热反应,错误。
考点:考查反应的自发性的知识。
148.在溶液中,CaCl2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HCl在任何条件下都不能发生,原因是该反应的( )
A. △H >0 ΔS>0 B.△H<0 ΔS<0 C.△H<0 ΔS>0 D.△H >0 ΔS<0
【答案】A
【解析】
试题分析:CaCl2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HCl在任何条件下都不能发生,是因为该反应是体系是混乱程度减小的吸热反应,即△H >0 ΔS>0,ΔG=△H-TΔS>0,故选项是A。
考点:考查反应的自发性的知识。
149.符合下列情况的化学反应一定能自发进行的是
A. △H<0、△S>0 B. △H<0、△S<0
C. △H>0、△S<0 D. △H>0、△S>0
【答案】A
【解析】
试题分析:若发生的反应焓变小于0,反应的熵变大于0,则反应能够自发进行,即:△H<0、△S>0。因此选项是A。
考点:考查化学反应能自发进行的判断的依据的知识。
150.下列叙述不正确的是
A.铁生锈、白磷燃烧均为自发放热过程
B.冰融化过程其熵值增大
C.高温高压下可以使石墨转化为金刚石