高中人教版 (2019)第三节 化学反应的方向练习题

这是一份高中人教版 (2019)第三节 化学反应的方向练习题，共9页。试卷主要包含了单选题，填空题等内容，欢迎下载使用。
第二章 第三节 化学反应的方向  同步课时训练学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题(共40分)1、(4分)分析下列反应在任何温度下均能自发进行的是(   )A.B.C.D.2、(4分)自由能的变化是判断反应进行方向的复合判据。时，反应能自发进行。已知工业上常利用和来制备水煤气，化学方程式为，则下列说法正确的是(   )A.，低温下该反应能自发进行 B.，高温下该反应能自发进行C.，低温下该反应能自发进行 D.，高温下该反应能自发进行3、(4分)放热反应可认为是化学反应(体系)将释放的能量传递给了周围的环境，导致环境的熵增加，增加的熵与焓变之间存在关系：。当时，反应能自发进行。已知反应：，，下列说法正确的是(   )A. 该反应在任意温度下都能自发进行 B. 该反应在任意温度下都不能自发进行C. T=298K时该反应能自发进行 D. T=298K时该反应不能自发进行4、(4分)AB型强电解质在水中的溶解（可视作特殊的化学反应）表示为 ，其焓变和熵变分别为和。对于不同组成的AB型强电解质，下列说法正确的是(   )A.和均大于零  B.和均小于零C.可能大于零或小于零，大于零 D.和均可能大于零或小于零5、(4分)研究化学反应进行的方向对于反应设计等具有重要意义，下列说法正确的是(   )A.、的反应在温度低时不能自发进行B.在其他外界条件不变的情况下，汽车排气管中使用催化剂，可以改变产生尾气的反应的方向C.反应在室温下不能自发进行，说明该反应的D.高温下，反应能自发进行，则其、6、(4分)下列关于化学反应方向及其判据的说法，正确的是(   )A．1 mol 在不同状态时的熵值：B．，常温下该反应不能自发进行C．放热反应都可以自发进行，吸热反应都不能自发进行D．反应在较高温度下能自发进行，是该反应的影响为主7、(4分)在一个不传热的固定容积的密闭容器中，发生可逆反应，当、、、为任意整数时，一定达到平衡的标志是(    )①体系的温度不再改变②体系密度不再改变③各组分的浓度不再改变④各组分的质量分数不再改变⑤反应速率⑥单位时间内 A发生断键反应，同时 C也发生断键反应A.③④⑤⑥ B.①③④⑥ C.②③④⑥ D.①③④⑤8、(4分)一定条件下，在体积恒定的密闭容器中发生反应：，下列说法正确的是(   )A.达到平衡时反应放出的热量可能达到QkJB.升高温度，逆反应速率减小C.当混合气体的密度不再发生变化时，说明反应达到平衡状态D.达到平衡时，9、(4分)灰锡结构松散，不能用于制造器皿；而白锡结构坚固，可以制造器皿。现把白锡制造的器皿放在0℃、100kPa的室内存放，它会不会变成灰锡而不能继续使用（已知在0℃、100kPa条件下白锡转化为灰锡的反应的焓变和熵变分别为）(   )A.会变 B.不会变 C.不能确定 D.升高温度才会变10、(4分)“一饮涤昏寐，情来朗爽满天地。再饮清我神，忽如飞雨洒轻尘。三饮便得道，何须苦心破烦恼。”我国自古就有以茶待客的礼仪，下列化学方程式与泡茶到饮茶过程中的熵变、焓变以及自发性均一致的是(   )A. B. C. D. 二、填空题(共60分)11、(15分)工业上生产硫酸时，利用催化氧化反应将转化为是一个关键步骤。压强及温度对转化率的影响如下表（原料气各成分的体积分数为：7%  ：11%  ：82%）。0.1个大气压0.5个大气压1个大气压10个大气压40099.299.699.799.950093.596.997.899.360073.785.889.596.4（1）根据图中所给信息，你认为工业上将转化为的适宜条件是______________。选择该条件的理由是______________。（2）选择适宜的催化剂，是否可以提高的转化率？_____________（填“是”或“否”）。（3）若保持温度和容积不变，平衡后通入氧气，再达平衡时，的浓度______（填“增大”或“减小”）。（4）若保持温度和压强不变，平衡后通入氦气，的含量_________（填“增大”或“减小”）。12、(15分)节能减排是指节约物质资源和能量资源，减少废弃物和环境有害物的排放。（1）实现“节能减排”和“低碳经济”的一项重要课题就是如何将转化为可利用的资源。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：，如图所示为该反应过程中的能量变化。下列关于该反应的说法正确的是_____（填序号）。A.B.C.D.（2）将煤加工成水煤气可降低污染并提高燃料的利用率。将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气，反应方程式为，该反应的。该反应在常温下______（填“能”或“不能”）自发进行。13、(15分)回答下列问题:
1.25℃和1.01×105 Pa 时,反应2N2O5(g)  4NO2(g)+O2(g)  ∆H=+56.76kJ•mol-1能自发进行的原因是__________。
2.在298 K下,如将1mol蔗糖溶解在1 L水中,此溶解过程中体系的∆H-T∆S和熵的变化情况是∆H-T∆S__________,∆S__________。
3.已知C2H5OH(l)  C2H4(g)+H2O(l)的∆H=+45.78 kJ•mol-1,∆S= +126.19 J•mol-1•K-1。
①请通过计算判断此反应在298 K时能否自发进行。
②该反应发生的条件是__________。14、(15分)化学反应的能量变化如图所示，回答下列问题。（1）Q      0（填“>”“<”或“=）；（2）      0（填“>”“<”或“=）；（3）该反应           自发进行（填“能”或“不能”）。
参考答案1、答案：D解析：2、答案：D解析：3、答案：C解析：已知反应: ，，则时，反应能自发进行，解得T < 619.8K时反应能自发进行，故选: C。4、答案：D解析：本题考查反应焓变和熵变的判断。强电解质溶于水有的放热，如硫酸铜等；有的吸热，如碳酸氢钠等，所以可能大于零或小于零。熵表示体系的混乱程度，体系越混乱，则熵越大。AB型固体强电解质溶于水转化为离子，混乱度增加，但离子在水中存在水合过程，这样会引发水的混乱度的变化，使水分子会更加规则，即水的混乱度下降，所以整个溶解过程的熵变取决于固体转化为离子的熵增与水合过程的熵减两个作用的相对大小，若是前者占主导，则整个溶解过程熵增，即，反之，熵减，即。综上所述，D项符合题意。

5、答案：D解析：对于、的反应，任何温度下都有，即在任何温度下反应均能自发进行，A项错误；催化剂只能改变反应速率，不改变反应的方向，B项错误；反应的，由于在室温下不能自发进行，所以此时，即该反应的，C项错误；反应中有气体生成，即，高温下该反应能自发进行，则，D项正确。6、答案：D解析：A.同一种物质的熵：气态>液态>固态，则1mol在不同状态时的熵值:，A错误；B.，则，常温下反应能自发进行，B错误；C.反应自发进行的判断依据是，放热反应也可能是非自发的，吸热反应也可能是自发的，如氢氧化钡晶体与氯化铵的反应，C错误；D.反应的，依据反应能自发进行，则此反应在较高温度下能自发进行，是该反应的影响为主，D正确；答案选D。7、答案：B解析：①在一个不传热的固定容积的密闭容器中，体系的温度为变量，当温度不再改变时，说明正、逆反应速率相等，所以能据此判断该反应达到平衡状态，正确；②反应体系中各物质都是气体，气体的质量不变，容器的容积不变，所以气体的密度始终不变，不能说明该反应达到平衡状态，错误；③各组分的浓度不再改变说明正、逆反应速率相等，反应达平衡状态，正确；④各组分的质量分数不再改变，说明体系中各物质的质量不再改变，正、逆反应速率相等，反应达平衡状态，正确；⑤只要反应发生，就有反应速率，错误；⑥单位时间内 A发生断键反应等效于生成 C也发生断键反应，正、逆反应速率相等，反应达平衡状态，正确。8、答案：A解析：该反应虽为可逆反应，不能反应完全，但反应物的物质的量没有告知，达到平衡时反应放出的热量可能达到QkJ，A正确；升高温度，正、逆反应速率均增大，B错误；因反应在体积恒定的密闭容器中进行，气体的质量恒定，气体的密度始终不变，C错误；据反应速率之比等于化学方程式中的化学计量数之比，可知达到平衡时，C错误。9、答案：A解析：自发反应总是向着的方向进行，直至达到平衡状态。因此，在0℃、100kPa条件下，白锡会不会变为灰锡的问题就转化为求算反应的△的问题。，因此在该条件下白锡会变为灰锡。10、答案：A解析：泡茶过程是一个自发的、、的过程。A. 反应为、的反应，选项A符合题意；B. 反应为、的反应，选项B不符合题意；C. 反应为、的反应，选项C不符合题意；D. 反应为、的反应，选项D不符合题意；答案选A。11、答案：（1）1个大气压、400~500℃（或400℃）；由表中数据可得，升温不利于转化为，加压有利于转化为，但常压（1个大气压）下的转化率已经很高，加压对设备的要求更高，成本增大，而转化率提高不大（2）否（3）减小（4）减小解析：（1）400~500℃时的转化率都比较高，适当提高温度虽然会使转化率略微降低，但是可以显著提高反应速率；虽然压强越大转化率越高，但是10个大气压对设备的要求较高，生产成本也会提升，因此选1个大气压（常压）即可。（2）催化剂不改变平衡常数，因此不会提高的转化率。（3）通入氧气相当于提高反应物的浓度，平衡会正向移动，因此再次平衡时二氧化硫的浓度减小。（4）保持压强不变充入氦气，容器的体积增大，各气体的浓度降低，平衡向气体分子数增大的方向移动，即逆向移动，因此三氧化硫的含量减小。12、答案：（1）C（2）不能解析：（1）由图象可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，反应放热，；该反应为反应前后气体分子数减小的反应，则。（2）由于，所以该反应在常温下不能自发进行。13、答案：1.该反应是熵增反应，且常温下熵变∆S对反应的方向性起决定作用
2.<0;>0; 3.①∆H-T∆S=45.78 kJ•mol-1-298 K×126.19×10-3 kJ•mol-1• K-1=8.18 kJ•mol-1>0,故此反应在298 K的温度下不能自发进行。②170℃,浓硫酸(作催化剂、脱水剂)解析：14、答案：（1）<（2）> （3）能解析：（1）由图像可知，反应物能量大于生成物的能量，该反应为放热反应，即Q<0。（2）因为该反应为反应后气体体积增大的反应，所以。（3）该反应为放热反应，即，又，所以，该反应能自发进行。