化学人教版 (2019)第二章 化学反应速率与化学平衡第三节 化学反应的方向课时训练
展开一、单选题
1.关于恒容密闭容器进行的反应C(s)+CO2(g)2CO(g) ΔH>0,下列说法正确的是
A.ΔS<0B.熵值越大,体系的混乱度越小
C.该反应为熵增反应D.同一物质三态的熵值大小关系为S(g)
A.此过程为混乱程度小向混乱程度大的方向的变化过程,即熵增大的过程
B.此过程为自发过程,而且没有热量的吸收或放出
C.此过程从有序到无序,混乱度增大
D.此过程是自发可逆的
3.已知在标准压力及某温度下,1ml纯物质的规定熵称为该物质在T时的标准熵,符号为S。下列物质中标准熵值最大的是
A.CO(g)B.Na2SO4(s)C.Br2(l)D.H2(g)
4.在25℃,条件下,下列熵值的大小比较正确的是
A.B.
C.D.
5.下列说法不正确的是
A.焓变是一个反应能否自发进行相关的因素,多数放热反应能自发进行
B.自发进行的反应一定能迅速进行
C.在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
D.一个反应能否自发进行,与焓变和熵变的共同影响有关
6.碳酸铵在室温下就能自发分解产生氨气、水、二氧化碳。下列说法正确的是
A.碳酸盐都不稳定,都能自发分解
B.碳酸铵分解一定是放热反应
C.生成物在固、液、气三种状态下的熵值相同
D.碳酸铵分解体系的熵增大
7.下列关于判断过程的方向的说法正确的是( )
A.所有自发进行的化学反应都是放热反应
B.高温高压下可以使石墨转化为金刚石是自发的化学反应
C.由能量判据和熵判据组合而成的复合判据,将更适合于所有的过程
D.同一物质的固、液、气三种状态的熵值相同
8.下列对化学反应方向的说法,正确的是
A.同一物质的固、液、气三种状态的熵值递减
B.常温下反应2Na2SO3(s)+O2(g)=2Na2SO4(s)能自发进行,则△H<0
C.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)△H>0,△S>0,不论在何种条件下都不可能自发
D.因为焓变和熵变都与反应的自发性有关,因此焓变或墒变均可以单独做为判断反应能否自发进行的判据
9.下列诗词中,包含、的化学变化的是
A.日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川
B.美人首饰侯王印,尽是沙中浪底来
C.日暮北风吹雨去,数峰清瘦出云来
D.千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲
10.下列说法正确的是
A.自发反应仍需要适当的条件才能发生
B.已知:①2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-a kJ·ml-1,②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-bkJ·ml-1,则a>b
C.增大反应物浓度,单位体积内活化分子百分数增大,化学反应速率增大
D.升高温度后,吸热反应的速率加快,放热反应的速率减慢
11.对于化学反应能否自发进行,下列说法中错误的是
A.非自发过程在一定条件下可能变成自发过程
B.若△H>0,△S<0,任何温度下都不能自发进行
C.若△H<0,△S>0,任何温度下都能自发进行
D.需要加热才能够进行的过程肯定不是自发过程
12.下列说法中正确的是
A.某吸热反应能自发进行,因此该反应是熵增反应
B.需要加热才能发生的反应,一定是吸热反应
C.SO2(g)+2H2S(g) =3S(s)+2H2O( 1) ΔH<0, 高温下能自发进行
D.当其他外界条件保持不变时,汽车排气管中使用催化剂可改变产生尾气的反应方向
13.相同温度和压强下,关于物质熵的大小比较合理的是
A.
B.
C.1mlP(s,白磷)>1mlP(s,红磷)
D.
14.2022年11月29日,神舟十五号载人飞船成功发射。载人飞船中通过如下过程实现再生:
①
②
下列说法错误的是
A.的燃烧热
B.反应②电解水的过程中,选用高效催化剂可降低反应的焓变
C.反应①可在低温条件下自发进行
D.反应的
15.下列说法不正确的是
A.绝大多数放热反应都能自发进行,且反应放出的热量越多,反应越完全
B.反应,该反应在加热条件下能自发进行
C.反应达到平衡后,其它条件不变,改变容器体积,平衡发生移动,说明物质的浓度大小也会影响化学反应自发进行的方向
D.一定条件下,不能自发进行的反应,可通过加入合适催化剂使其自发进行
16.下列说法正确的是
A.增大压强,活化分子数增加,化学反应速率一定增大
B.升高温度使化学反应速率增大的主要原因是减小了反应物分子中活化分子的百分数
C.常温下,反应不能自发进行,则该反应的
D.同温同压下,在光照条件下和点燃条件下的不同
17.某温度下,将一定量碳酸氢铵固体置于容积不变密闭容器中,发生反应: 。下列有关说法不正确的是
A.该反应在高温条件下能自发进行
B.若容器内混合气体的密度不变,则说明反应达到平衡状态
C.若升高体系温度,则正、逆反应速率均增大
D.反应达到平衡后,保持容器体积和温度不变,再往容器中充入一定量,则平衡逆向移动
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.下列说法正确的是
A.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)室温下不能自发进行,说明该反应的△H<0
B.工业合成氨在合成塔中发生反应:。该反应在400-500℃和催化剂存在下进行,原因是该反应为吸热反应。
C.已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l) △H=-57.3kJ•ml-1,则稀CH3COOH溶液和稀NaOH溶液反应的反应热△H=-57.3kJ•ml-1
D.甲烷的燃烧热△H=-890.3kJ·ml-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3kJ·ml-1
20.氯元素具有多种化合价,可形成、、、和等离子,在一定条件下能发生相互转化。在新型催化剂作用下,氧化可获得: 。对于反应,下列说法正确的是
A.该反应
B.的使用能降低该反应的
C.反应中每消耗转移电子数约为
D.反应的平衡常数可表示为
21.下列过程的方向可用焓判据判断的是
A.硝酸铵溶于水
B.
C.
D.
22.在298K和100kPa压力下,已知金刚石和石墨的熵、燃烧热和密度分别为:
此条件下,对于反应C(石墨)→C(金刚石),下列说法正确的是
A.该反应的△H<0,ΔS<0
B.金刚石比石墨稳定
C.由公式ΔG=△H-TΔS可知,该反应在任何条件下都能自发进行
D.超高压条件下,石墨有可能变为金刚石
23.下列说法正确的是
A.的热值(单位质量的燃料完全燃烧时所放出的热量,叫做燃料的热值)为,则氢气燃烧的热化学方程式可表示为:
B.反应,若正反应的活化能为,逆反应的活化能为,则
C.的反应一定能自发进行
D.增大反应物浓度,可增大活化分子百分数,从而增加有效碰撞的次数
24.具有难挥发性的二硫化钽(TaS2)可采用如图装置提纯。将不纯的TaS2粉末装入石英管一端,抽真空后引入适量碘并封管,置于加热炉中,发生反应的化学方程式如下:TaS2(s)+2I2(g)=TaI4(g)+S2(g) △H>0。下列说法错误的是
A.该反应的△S>0
B.不纯的TaS2粉末应放在高温区,提纯后的TaS2在低温区生成
C.高温区TaI4(g)的浓度大于低温区的
D.高温区和低温区的相等
25.下列说法正确的是:
A.在合成氨工业中,移走NH3可增大正反应速率,提高原料转化率
B.恒温下进行的反应2NO2(g)N2O4(g)达平衡时,缩小容器体积再达平衡时,气体的颜色比第一次平衡时的深,NO2的体积分数比原平衡大
C.常温下,MgO(s)+C(s)=Mg(s)+CO(g)不能自发进行,则其△H>0
D.常温下pH=2的盐酸中由H2O电离出的c(H+)=1.0×10-2ml·L-1
二、填空题
26.判断下列反应的熵值的变化,在横线上填入“增大”“减小”或“不变”。
(1): 。
(2): 。
27.氨是最重要的氮肥,是产量最大的化工产品之一在密闭容器中,使2mlN2和6mlH2混合发生下列反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ•ml-1
(1)当反应达到平衡时,N2和H2的浓度比是 ;N2和H2的转化率比是 。
(2)升高平衡体系的温度(保持体积不变),混合气体的平均相对分子质量 ,密度 。(填“变大”“变小”或“不变”)
(3)当达到平衡时,充入氩气,并保持压强不变,平衡将 (填“正向”“逆向”或“不”)移动。
(4)若容器恒容、绝热,加热使容器内温度迅速升至原来的2倍,平衡将 (填“向左移动”“向右移动”或“不移动”)。达到新平衡后,容器内温度 (填“大于”“小于”或“等于”)原来的2倍。
(5)如果一个反应的ΔH–TΔS<0,则该反应能够自发进行。已知该反应的ΔS=-198.2J•K-1•ml-1。则上述氨气的合成反应在常温下 (填“能”或“不能”)自发进行。
28.在化学反应A(g)+B(g)2C(g)+D(g) ΔH=Q kJ·ml-1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ΔS 0(填“>”“<”或“=”)。
(3)该反应 自发进行(填“能”或“不能”)。
(4)升高温度,平衡常数K (填“增大”“减小”或“不变”),平衡向 方向移动,平衡向该方向移动的理由是 。
物质
S(J ∙k-1∙ml-1)
△H(kJ∙ml-1)
ρ(kg∙m-3)
C(石墨)
5.7
-393.51
2260
C(金刚石)
2.4
-395.40
3513
参考答案:
1.C
【详解】A.反应前后气体体积数增大,这是一个熵增的反应,ΔS>0,A错误;
B.熵值越大,体系混乱度就越大,B错误;
C.反应前后气体体积数增大,这是一个熵增的反应,C正确;
D. 同一物质三态的滴值大小关系为S(g)>S(1)>S(s),D错误;
故选C。
2.D
【详解】A.由图可看出,此过程气体分子由有序变为混乱,为混乱程度小向混乱程度大的方向的变化过程,即熵增大的过程,A正确;
B.由题意知ΔH=0,B正确;
C.由图可看出,此过程从有序到无序,混乱度增大,C正确;
D.ΔS>0,由ΔH-TΔS<0知,该过程的逆过程不能自发进行,D错误;
答案选D。
3.A
【详解】标准压力及某温度下,气体的熵大于固体和液体,状态相同时,相对分子质量越大其熵值越大,所以几种物质中标准熵值最大的是CO(g);
故答案为A。
4.C
【详解】A.是化合物,熵值大于单质,A错误;
B.都是,物质的量越大,熵值越大,B错误;
C.一般气体的熵值大于固体,C正确;
D.和均为固体,且原子数更多,故熵值更大,D错误;
选C。
5.B
【详解】A、多数放热反应在一定温度下,△G<O,反应能自发进行,故A正确;
B、自发进行的反应的速率取决于物质的性质和外界条件,不一定能自发进行,故B错误;
C、△S与物质的混乱度有关,体系的混乱程度越大,熵值越大,故C正确;
D、△G=△H-T•△S,当反应自发进行时,△G<O,与焓变和熵变的共同影响有关,故D正确;
故选B。
6.D
【详解】A.不是所有碳酸盐都不稳定,碱金属的碳酸盐稳定性强,故A错误;
B.根据符合判据ΔG=ΔH-TΔS,碳酸铵固体受热分解为氨气、水、二氧化碳,属于熵增,即ΔS>0,自发进行ΔG<0,碳酸铵分解可能是吸热反应,也可能是放热反应,故B错误;
C.同种物质气态混乱度最大,则生成物H2O在固态、液态、气态状态下的混乱度增大,故C错误;
D.碳酸铵固体受热分解为氨气、水、二氧化碳,熵增大,故D正确;
答案为D。
7.C
【详解】A. 自发进行的化学反应有的是吸热反应,有的是放热反应,A错误;
B. 石墨能量低于金刚石,比金刚石稳定,所以石墨转化为金刚石是非自发的化学反应,B错误;
C. 由能量判据和熵判据组合而成的复合判据,将更适合于所有的过程,C正确;
D. 同一物质的固、液、气三种状态的熵值不同,气态时熵值最大,固态时熵值最小,D错误;
故选C。
8.B
【分析】A. 同一物质的固、液、气三种状态的熵值递增,A项错误;
B. 常温下反应2Na2SO3(s)+O2(g)=2Na2SO4(s) △S<0,能自发进行主要是因为△H<0,B项正确;
C. CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)△H>0,△S>0,根据自由能判据可知,若自发进行,则,即高温下可自发进行,C项错误;
D. 焓变和熵变都与反应的自发性有关,但焓变或墒变单独做为判断反应能否自发进行的判据是片面的,应该用复合判据,即来综合判断,D项错误;
答案选B。
【详解】化学反应能否自发进行,取决于焓变和熵变的综合判据,当时,反应可自发进行。
9.D
【详解】A.“日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川”中涉及燃烧反应,,故A不选;
B.“美人首饰侯王印,尽是沙中浪底来”中涉及沙中淘金,不存在热量的变化,故B不选;
C.“日暮北风吹雨去,数峰清瘦出云来” 中涉及风吹散云雨,没有涉及热量和熵的变化,故C不选;
D.“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲”中涉及碳酸钙的分解,该反应是吸热的熵增反应,、,故D选;
故选D。
10.A
【详解】A. .△H-T△S<0的反应可自发进行,有些自发进行的反应在常温下可以进行,但有些自发反应需要特定的前提条件,比如燃烧物的燃烧需要先点燃等,A正确;
B. 液态水变化为气态水吸热,则液态水的能量比气态水的能量低,aC. 增大反应物浓度,单位体积内活化分子数增多,百分数不变,单位时间、单位体积内有效碰撞次数增多,化学反应速率增大,C错误;
D. 升高温度,单位体积内活化分子百分数增大,单位时间、单位体积内有效碰撞次数增多,不管吸热反应还是放热反应,化学反应速率都增大,D错误;故答案为:A。
【点睛】自发反应的判断依据:△G=△H-T△S;△G<0,反应正向自发进行, △G=0,反应处在平衡状态, △G>0,反应逆向自发进行。
11.D
【详解】A.非自发过程在一定条件下可能变成自发过程,如铜和稀硫酸在电解条件下可发生,故A正确;
B.若△H>0,△S<0,则△H-T△S>0任何温度下都不能自发进行,故B正确;
C.若△H<0,△S>0,则△H-T△S<0任何温度下都能自发进行,故C正确;
D.需要加热才能够进行的过程可能是自发过程,如碳酸钙高温分解,故D错误;
故答案为:D
12.A
【详解】A.反应自发进行需满足∆G=∆H-T∆S<0,若∆H>0的反应自发进行,则∆S>0,所以吸热反应能自发进行,此反应是熵增反应,A正确;
B.许多放热反应需要加热才能发生,某些吸热反应常温下也能进行,B错误;
C.∆G=∆H-T∆S<0反应能自发进行,若反应ΔH<0,ΔS<0 ,则低温下能自发进行,C错误;
D.催化剂只能改变反应历程,改变化学反应速率,无法改变反应方向,D错误;
故答案选A。
13.C
【详解】A.当气体物质的量相等时,气体分子中含有的原子数越多,其熵值就越大,故熵值,A错误;
B.等物质的量的物质,气态物质含有的熵值大于液体物质的熵值,则2 ml H2O(l)<2 ml H2O(g),B错误;
C.由于红磷中P的排列比白磷中的P的排列更有序,1mlP(s,白磷)>1mlP(s,红磷),C正确;
D.当气体物质的量相等时,气体分子中含有的原子数越多,其熵值就越大,故熵值1 ml CH4(g)<1 ml C2H6(g),D错误;
答案选C。
14.B
【详解】A.根据②可知2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) ΔH2=-571.6 kJ·ml-1。燃烧热是1 ml可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量,H2O的稳定状态是液态,2 ml H2完全燃烧产生液态水放出热量是571.6 kJ,则1 ml H2完全燃烧产生液态水放出热量是285.8 kJ,故H2的燃烧热ΔH = -285.8 kJ·ml-1,A正确;
B.催化剂只能改变化学反应速率,不能降低反应的焓变,B错误;
C.反应①ΔH<0,正反应为气体分子数减小的反应则ΔS<0,根据ΔH-TΔS<0,反应才能自发进行,则该反应可在低温下能自发进行,C正确;
D.已知①CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(l) ΔH1=-252.9 kJ·ml-1,②2H2O(1)=2H2(g)+O2(g) ΔH2=+571.6 kJ·ml-1,根据盖斯定律,将[①+②×2]×(-1),整理可得反应CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)的 ΔH=-890.3 kJ·ml-1,D正确;
故选B。
15.D
【详解】A.有利于反应自发进行,绝大多数放热反应都能自发进行,且反应放出的热量越多,体系能量降低得越多,反应越完全,故A正确;
B.已知,若反应能自发进行,即,则该反应在加热条件下能自发进行,故B正确;
C. 达到平衡后,其它条件不变,改变容器体积,物质的浓度发生变化,平衡发生移动,说明物质的浓度大小也会影响化学反应自发进行的方向,故C正确;
D.一个反应能自发进行,则,催化剂对无影响,因此加入催化剂不能使不能自发的反应自发进行,故D错误;
答案选D。
16.C
【详解】A.增大压强有两种情况:一是体积不变充入气体,这种情况下体积不变,活化分子百分数不变,反应速率不变;二是减小体积增大压强,这种情况下体积减小,活化分子百分数增大,反应速率增大,A错误;
B.升高温度使化学反应速率增大的主要原因是增大了反应物分子中活化分子的百分数,B错误;
C.一个反应能否自发的进行,需要根据这个反应的焓变和熵变共同确定,因为这个反应是熵增的反应,反应不能自发的进行,说明正反应是吸热反应,C正确;
D.一个反应的反应热只与这个反应的初末状态有关,与反应条件没有关系,所以这两个反应条件下的反应热相同,D错误;
故选C。
17.D
【详解】A.反应为气体的分子数增大的反应,为吸热的熵增反应,根据反应可以自发进行,则需要早高温下自发,A正确;
B.反应为固体生成气体的反应,若容器内混合气体的密度不变,则说明反应不再移动,达到平衡状态,B正确;
C.升高温度反应速率加快,故升高体系温度,则正、逆反应速率均增大,C正确;
D.反应达到平衡后,保持容器体积和温度不变,再往容器中充入一定量,不影响下个反应物的浓度,平衡不会移动,D错误;
故选D。
18.D
【详解】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.D
【详解】A.反应CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)在室温下不能自发进行,该反应的△S>0,则满足ΔH-T△S>0时,说明该反应的ΔH>0,故A错误;
B.该反应为放热反应,反应需要在500℃和催化剂存在下进行,是因为500℃反应快,催化剂活性高,故B错误;
C.醋酸是弱电解质,电离需吸收热量,稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1ml水,放出的热量小于57.3 kJ,故C错误;
D.甲烷的燃烧热为890.3KJ•ml-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H=-890.3kJ•ml-1,故D正确;
故选:D。
20.C
【详解】A.该反应为气体分子数减少的反应,熵减,即该反应<0,A错误;
B.是该反应的催化剂,催化剂能改变反应途径,降低反应的活化能,但不能改变反应的,B错误;
C.该反应中O元素价态降低,Cl元素价态升高,反应中每消耗转移电子物质的量为4ml,电子数约为,C正确;
D.该反应中H2O为气态,要代入平衡常数表达式,即该反应的平衡常数可表示为,D错误;
选C。
21.D
【详解】A.硝酸铵溶于水为熵增加的过程,其,不能用焓判据判断,选项A不符合;
B.反应均为的反应,不能用焓判据判断,选项B不符合;
C.反应均为的反应,不能用焓判据判断,选项C不符合;
D.反应为放热反应,可用焓判据判断,选项D符合;
答案选D。
22.D
【分析】由题意可知,①C(石墨)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.51 kJ∙ml-1;
②C(金刚石)+O2(g)=CO2(g) △H=-395.40kJ∙ml-1。
【详解】A.利用盖斯定律,将反应①-②得,C(石墨)→C(金刚石) △H=-393.51 kJ∙ml-1-(-395.40kJ∙ml-1)=1.89 kJ∙ml-1>0,ΔS=2.4 J ∙k-1∙ml-1-5.7 J ∙k-1∙ml-1=-3.3 J ∙k-1∙ml-1<0,A不正确;
B.物质具有的能量越低,该物质越稳定,反应C(石墨)→C(金刚石) △H>0,属于吸热反应,石墨的能量较低,则石墨比金刚石稳定,B不正确;
C.ΔG=△H-TΔS=1.89 kJ∙ml-1-298K×(-3.3 J ∙k-1∙ml-1)×10-3kJ/J=2.8734 kJ∙ml-1,则该反应在通常下不能自发进行,C不正确;
D.金刚石的密度比石墨大,质量相同时,金刚石的体积小,则反应C(石墨)→C(金刚石)是体积减小的反应,由影响相变速率的因素可知,随着体积差的增大,增大压强,成核速率加快,有利于相变向密度大的多面体方向转变,故超高压条件下,石墨有可能变为金刚石,D正确;
故选D。
23.B
【详解】A.热值是1g燃料燃烧放出的热量,方程式中是4g氢气燃烧,,选项A错误;
B.正反应的活化能逆反应的活化能,选项B正确;
C.只要反应的反应就能自发进行,不一定是,如,在高温下不一定能自发进行,选项C错误;
D.增大反应物浓度,能增大单位体积活化分子数目,不能增大活化分子百分数,选项D错误;
答案选B。
24.D
【详解】A.,由题目可知,△H>0,T>0,<0,则△S>0,故A正确;
B.TaS2的转化反应是吸热反应,高温区进行TaS2的转化,低温区进行逆反应生成TaS2,故B正确;
C.高温区进行正向反应,同时生成Tal4(g),低温区进行逆向反应同时消耗Tal4(g),故高温区Tal4(g)的浓度大于低温区,故C正确;
D.高温区进行正向反应,生成S2(g)和消耗I2(g),低温区进行逆向反应生成I2(g)消耗S2(g),故高温区大于低温区的,故D错误;
故选D。
25.C
【详解】A、移走NH3,逆反应速率速率减小,正反应速率大于逆反应速率,平衡正向移动,可以提高原料转化率,故A错误;
B、反应2NO2(g)N2O4(g)是气体体积减小的反应,达到平衡后缩小容器体积,增大了压强,平衡正向移动,增大压强,体积迅速减小,平衡移动程度不如体积减小带来的改变大,所以混合气体颜色加深,NO2的体积分数比原平衡小,故B错误;
C、如果△G=△H-T△S>0时该反应不能自发进行,该反应的熵变△S>0,且该反应不能自发进行,所以其△H>0,故C正确;
D、常温下,pH=2的盐酸中氢离子浓度为0.01ml/L,盐酸溶液中氢氧根离子为水电离的,所以由H2O电离出的c(H+)=1.0×10-12ml•L-1,故D错误。
正确答案选C。
26. 减小 不变
【详解】(1)反应中,气体分子数减少,混乱度减小,熵减小;
(2)反应中,气体分子数不变,混乱度几乎不变,熵几乎不变。
27.(1) 1∶3 1∶1
(2) 变小 不变
(3)逆向
(4) 向左移动 小于
(5)能
【解析】(1)
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ•ml-1,起始投料为2mlN2和6mlH2,按化学计量数之比进行反应,所以转化率之比为1:1,当反应达到平衡时,N2和H2的浓度比是1∶3;
(2)
升高平衡体系的温度,平衡逆向移动,气体的物质的量增大,混合气体的质量不变,根据可知,平均相对分子质量变小;因容器体积不变,混合气体质量不变,所以气体的密度不变,故答案为:变小;不变;
(3)
当达到平衡时,充入氩气,并保持压强不变,气体的总体积增大,相当于减小压强,所以会使平衡向逆反应方向移动,故答案为:逆向;
(4)
升温平衡向吸热方向移动,即向逆向移动,体系的温度降低,则达到新平衡后,容器内温度小于原来的2倍,故答案为:向左移动;小于;
(5)
ΔS=-198.2J•K-1•ml-1,ΔH=-92.4kJ•ml-1,则ΔH–TΔS=-92.4kJ•ml-1-298K(-198.2J•K-1•ml-1)=-33.3kJ/ml<0,则上述反应在常温下能自发进行,故答案为:能。
28.(1)<
(2)>
(3)能
(4) 减小 逆反应 该反应正方向放热,升高温度,平衡向吸热方向移动
【详解】(1)反应物能量大于生成物的能量,该反应为放热反应,即Q<0,故答案为:<;
(2)因为该反应为气体体积增大的反应,所以△S>0,故答案为:>;
(3)因为该反应为放热反应,即△H<0,又△S>0,所以△G=△H-T△S<0,肯定能自发,故答案为:能;
(4)反应是放热反应,升高温度,平衡向吸热方向移动,平衡逆向进行,平衡常数减小。
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