鲁科版 (2019)选择性必修1第1节 化学反应的方向同步练习题

2.1化学反应的方向同步练习-鲁科版高中化学选择性必修1

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．对于反应 2X(g)+Y(g)2Z(g)  △H＜0 的自发性判断正确的是

A．任何时候都不自发 B．低温时自发 

C．高温时自发                     D．任何时候都自发

2．硫代碳酸钠在农业上用作杀菌剂和杀线虫剂，在工业上用于处理废水中的重金属离子。其制备原理为：。下列说法不正确的是

A．该制备反应属于熵增反应

B．与性质相似，不能被氧化

C．制备的反应属于非氧化还原反应

D．与盐酸反应，生成NaCl、和

3．在低温条件下，下列过程能自发进行的是

A． B．

C． D．

4．相同温度和压强下，关于物质熵的大小比较，合理的是

A．1molCO2(l)>1molH2O(g) B．1molCO2(s)>1molCO2(l)

C．2molCO2(g)>1molCO2(g) D．1molC(金刚石)>1molC(石墨)

5．下列说法正确的是

A．分散系中分散质粒子的直径：Fe(OH)3悬浊液>Fe(OH)3胶体>FeCl3溶液

B．能自发进行的化学反应，一定是△H<0、△S>0

C．焰色反应是物质燃烧时火焰呈现的颜色变化，属于化学变化

D．钢铁发生电化学腐蚀时，负极的电极反应式为 Fe–3e- =Fe3+

6．反应CH3OH(l)＋NH3(g)→CH3NH2(g)＋H2O(g)在某温度时才能自发向右进行，若该反应的ΔH＝＋17 kJ/mol， ＝17 kJ/mol，则下列关系中正确的是

A．ΔS>0，ΔH－TΔS<0 B．ΔS<0，ΔH－TΔS>0

C．ΔS>0，ΔH－TΔS>0 D．ΔS<0，ΔH－TΔS<0

7．下列说法中正确的是

A．凡是放热反应都是自发的，吸热反应都是非自发的

B．自发反应一定是熵增大的，非自发反应一定是熵减小的

C．熵增加且放热的反应在任何温度下都能自发进行

D．化学反应能否自发进行，与反应焓变和熵变有关。当△H-T△S>0时，反应自发

8．下列有关说法正确的是

A．SO2(g)＋H2O(g)H2SO3(l)，该过程熵值增大

B．SO2(g)===S(g)＋O2(g)　ΔH>0，ΔS>0，该反应不能自发进行

C．SO2(g)＋2H2S(g)===3S(s)＋2H2O(l)　ΔH<0，低温下能自发进行

D．某温度下SO2(g)＋O2(g)SO3(g)ΔH<0，高温下能自发进行

9．下列反应的△H＜0、△S＞0的是

A．CO2(g)+C(s)=2CO(g) B．2Na(s)+2H2O(l)=2Na+(aq)+2OH-(aq)+H2(g)

C．N2(g)+3H2(g)2NH3(g) D．C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)

10．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=-QkJ·mol-1(Q＞0)，则将2molSO2(g)和1molO2(g)置于一密闭容器中充分反应后放出QkJ的热量

C．自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减小或不变

D．1molNaOH分别和1molCH3COOH、1molHNO3反应，后者比前者放出的热量多

二、填空题

11．回答下列问题：

(1)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：，该反应的∆H        (填“>”或“<”，下同)0，∆S       0，在低温下，该反应        (填“能”或“不能”)自发进行。

(2)超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2，化学方程式为。反应在常温下能够自发进行，则反应的∆H      (填“>”或“<”)0。

(3)已知在、时石灰石分解反应的、。

①常温下，该反应        (填“能”或“不能”)自发进行。

②据本题反应数据分析，温度        (填“能”或“不能”)成为反应进行方向的决定因素。

(4)已知，该反应能够自发进行的反应条件是      。

(5)某吸热反应能自发进行，则该反应的∆S     (填“>”或“<”)0。

12．已知在不同温度下，甲烷隔绝空气有可能发生如下两个裂解反应：①，②。某同学为了得到用天然气制取炭黑的允许温度范围和最佳温度，查阅资料，得到如下热力学数据：

反应①的，

反应②的，

已知，上述反应的焓变和熵变随温度变化很小。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。

（2）反应①能否自发进行是由          （填“焓变”或“熵变”）决定的。

（3）制取炭黑的允许温度范围：          。

（4）为了提高甲烷的炭化程度，下列温度最合适的是          （填标号）。

A．905.2K    B．927K    C．1273K    D．2000K

13．自发反应

(1)在一定条件下能           的反应。

(2)特点：

具有           ，即反应的某个方向在一定条件下是自发的，而其逆方向在该条件下是肯定           的。一定条件指温度、光照、催化剂、压强等条件。

判断正误

14．ΔH＜0，ΔS＞0的反应在温度低时不能自发进行。(_______)

15．一定温度下，反应MgCl2(l)Mg(l)＋Cl2(g)的ΔH＞0、ΔS＞0。(_______)

16．反应NH3(g)＋HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的ΔH＜0。(_______)

17．2NO(g)＋2CO(g)=N2(g)＋2CO2(g)在常温下能自发进行，则该反应的ΔH＞0。(_______)

18．SO2(g)=S(g)＋O2(g)　ΔH＞0，ΔS＞0，该反应不能自发进行。(_______)

19．SO2(g)＋2H2S(g)=3S(s)＋2H2O(l)　ΔH＜0，低温下能自发进行。(_______)

20．常温下，反应C(s)＋CO2(g)=2CO(g)不能自发进行，则该反应的ΔH＞0。(_______)

21．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。(_______)

22．放热过程有自发进行的倾向性，但并不一定能自发进行，吸热过程没有自发进行的倾向性，但在一定条件下也可自发进行。(_______)

23．NH4HCO3(g)=NH3(g)＋H2O(g)＋CO2(g) 　ΔH=185.57 kJ·mol-1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。(_______)

24．氮气是空气的重要组成气体，氮气的综合利用在农业和国防中有着重要意义。

(1)合成氨从实验室研究到实现工业生产，大约经历了150 年。

①写出工业合成氨的化学方程式          

②已知该反应的ΔH= -92.4 kJ/mol，  ΔS (T =298K) =- 198.76 J·mol -1·K-1，试判断室温(即298K) 下，合成氨的反应能否自发进行？            (填“能”或“否”)

(2) NH3和CO2在120 °C，催化剂作用下可以合成尿素。

①写出该反应的化学方程式          

②混合气体中NH3 的含量变化关系如图所示(该条件下尿素为固体)。则A点的正反应速率v正 (CO2)           B点的逆反应速率为v逆(CO2) (填“大于”、“小于”或“等于”)，NH3的平衡转化率为          

(3) NH3可用工业上生产硝酸，其尾气中的NO2可用氨水吸收生成NH4NO3.25 °C时，将a mol NH4NO3溶于水，溶液显酸性，其原因是           (用离子方程式表示)向该溶液滴加bL氨水后溶液呈中性，则滴加氨水的过程中的水的电离平衡将            (填 “正向”、“不”或“逆向”移动，所滴加氨水的浓度为           mol·L-1(25 °C时，NH3·H2O 的电离平衡常数取Kb= 2 ×10-5 mol·L-1)

25．相关规律

(1)ΔH    0，ΔS    0的反应，任何温度下都能自发进行。

(2)ΔH    0，ΔS    0的反应任何温度下都不能自发进行。

(3)ΔH和ΔS的作用相反，且相差不大时，    对反应的方向起决定性作用。

①当ΔH<0，ΔS<0时，    下反应能自发进行。

②当ΔH>0，ΔS>0时，    下反应能自发进行。

(4)当反应的焓变和熵变的影响相反时，且大小相差悬殊时，某一因素可能占主导地位。

①常温下的放热反应，    对反应方向起决定性作用。

②常温下的吸热反应，    对反应方向起决定性作用。

26．说出下列反应中的焓变，熵变，及自发性

CO2(s)→ CO2(g)           

2Mg(s)+O2(g)=2MgO(s)           

2K(s)+2H2O(l)=2K+(aq)+2OH-(aq)+H2(g)           

27．在冶金工业中，常以C作为还原剂，如温度高于980 K时，氧化产物以CO为主，低于980 K时以CO2为主。

（1）已知2CO(g)CO2(g)＋C(s)，T＝980 K时ΔH－TΔS＝0。当体系温度低于980 K时，估计ΔH－TΔS        0(选填“大于”、“小于”或“等于”)；当体系温度高于980 K时，该反应        自发进行(填“能”或“不能”)。

（2）电子工业中清洗硅片上的SiO2(s)的反应为：

SiO2(s)＋4HF(g)===SiF4(g)＋2H2O(g)

ΔH(298.15 K)＝－94.0 kJ·mol－1

ΔS(298.15 K)＝－75.8 J·mol－1·K－1。

设ΔH和ΔS不随温度变化而变化，则此反应自发进行的温度是        。

28．填空。

(1)(2023·湖北宜昌市协作体高二上学期期中)甲烷是重要的气体燃料和化工原料，由CH4制取合成气(CO、H2)的反应原理为CH4(g)＋H2O(g)⇌CO(g)＋3H2(g)  ΔH>0。当体系温度等于TK时ΔH−TΔS=0，温度大于T时ΔH−TΔS           (填“>”“<”或“=”)0。

(2)(2023·四川内江市高二上学期期末)反应I(2NH3(g)＋CO2(g)⇌H2NCOONH4 ΔH1<0)在           (填“高温”、“低温”或“任何温度”)下能自发进行。

(3)(2023·新疆生产建设兵团部分名校高二上学期期中)已知：H2(g)＋C2H4(g)⇌C2H6(g)  ΔH=-137kJ·mol-1。该反应在           (填“低温”、“高温”或“任何温度”)下能自发进行。

29．煤电工业产生的烟气或汽车尾气中常含有NOx、CO等污染大气的气体，其中的NOx来源于如下反应：

反应Ⅰ：

反应Ⅱ：

(1)反应Ⅱ在常温下就能自发进行，则a       0。(填“>”或“<”)

(2)煤电工业烟气中的NO可利用“氨法脱硝”处理，其反应为

①反应中，生成时，被氧化的的质量为       。

②工业上可利用尿素[]水解制得，该反应的化学方程式为       。

(3)为避免汽车尾气中的NOx和CO直接排放到大气中，可利用“三元催化转换器”将其转化为和。

①已知含碳物质参与反应的能量变化如所示，则NO(g)和CO(g)转化为和的热化学方程式为       。

②“三元催化转换器”中用到了金属铂，如图为金属铂的晶胞结构示意图。金属铂晶体中，铂原子周围与之紧邻的其他铂原子数目为       。若A原子的分数坐标为(0，0，0)，则B原子的分数坐标为       。

三、实验题

30．可用于环境消毒。实验室利用如图装置制备溶液，已知通入溶液存在如下反应：

Ⅰ.  

Ⅱ.  

反应Ⅰ的反应速率很快，反应Ⅱ在室温下较慢。

(1)仪器a的名称是           。

(2)制备，必要时可进行加热，则装置甲中试剂X为           (填化学式)，相应的化学方程式为           。

(3)装置乙中蒸馏水的作用是           。

(4)为了提高产率，对装置丙进行改进，可采取的一种措施是           。

(5)实验过程中仍有少量进入装置丁的原因是           (写一种原因)。

(6)有效氯指的是每升含氯消毒液的氧化能力相当于多少克的氧化能力。实验测得装置丙中的有效氯为，假设有效氯都来自，则该溶液中的物质的量浓度为           。若实验制得的溶液在放置过程中又有部分转化成，则有效氯含量           (填“变大”“变小”或“不变”)。

参考答案：

1．B

2．B

3．B

4．C

5．A

6．A

7．C

8．C

9．B

10．D

11．     >     >     不能     <     不能     能     高温     >

12．     高温     熵变     927.8～1709.4K     C

13．(1)自动进行

(2)     方向性     不能自发进行

14．错误    15．正确    16．正确    17．错误    18．错误    19．正确    20．正确    21．错误    22．正确    23．正确

24．     N2+3H22NH3     能     2NH3+CO2 CO(NH2)2+H2O     大于     75%     NH +H2O ⇌ NH3·H2O+H+     逆向    

25．(1)     <     >

(2)     >     <

(3)     温度     高温     低温

(4)     焓变     熵变

26．     ΔH>0，ΔS>0，在高温条件下可以自发进行     ΔH<0，ΔS<0，在低温条件下可以自发进行     ΔH<0，ΔS>0，在任何温度下都可以自发进行

27．     小于　     不能     小于1 240 K

28．(1)＜

(2)低温

(3)低温

29．     <     8.5g     CO(NH2)2+H2O=CO2↑+2NH3↑     2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g) =-746.5kJ/mol     12     (0，，)

30．(1)圆底烧瓶

(2)     MnO2     MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O

(3)除去氯气中的HCl

(4)将装置丙置于冰水浴中

(5)产生Cl2过快，Cl2在装置丙中没有充分反应而少部分Cl2进入装置丁

(6)     0.8mol/L     不变