高中化学人教版（2019）选择性必修1 第二章第三节 化学反应的方向

试卷更新日期：2020-08-20 类型：同步测试

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一、单选题

  • 1. 下列说法正确的是（    ）
    A、非自发反应一定不能实现 B、同种物质气态时熵值最小，固态时熵值最大 C、反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的△H <0 D、恒温恒压下，△H <0且△S>0的反应一定不能自发进行

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  • 2. 25℃和1.01×105Pa时，反应2N2O5(g)＝4NO2(g)＋O2(g)  ΔH＝＋56.76 kJ·mol－1 ， 自发进行的原因是（   ）
    A、吸热反应 B、放热反应 C、熵减少的反应 D、熵增大效应大于热效应

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  • 3. 下列反应中熵显著增加的是（   ）
    A、2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g) B、Cu(s)+Cl2(g)=CuCl2(s) C、C(s)+O2(g)=CO2(g) D、2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)

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  • 4. 金属锡的冶炼常用焦炭作还原剂：SnO2（s）＋2C(s)=Sn(s)＋2CO(g)，反应过程中能量的变化如图所示。下列有关该反应的ΔH、ΔS的说法中正确的是（ ）

    A、ΔH<0　ΔS<0 B、ΔH＞0　ΔS<0 C、ΔH<0　ΔS＞0 D、ΔH＞0　ΔS＞0

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  • 5. 反应 SiCl4(g)+2H2(g)高温_Si(s)+4HCl(g) 可用于纯硅的制备。下列有关该反应的说法正确的是（   ）
    A、该反应 ΔH>0 、 ΔS<0 B、该反应的平衡常数 K=c4(HCl)c(SiCl4)×c2(H2) C、高温下反应每生成1 mol Si需消耗 2×22.4LH2 D、用E表示键能，该反应 ΔH=4E(Si-Cl)+2E(H-H)-4E(H-Cl)

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  • 6. 对于温度与反应方向的关系，下列判断不正确的是（  ）
    A、△H＜0 ，△S＞0，所有温度下反应自发进行 B、△H＞0 ，△S＞0，所有温度下反应自发进行 C、△H＜0 ，△S＜0，低温下反应自发进行 D、△H＞0 ，△S＜0，所有温度下反应不能自发进行

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  • 7. 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。把白锡制成的器皿放在0℃ (T＝273K)和1.01×105Pa的室内保存，它能否变成灰锡(已知：该条件下白锡转化为灰锡的焓变和熵变分别是△H＝－2181 kJ·mol－1 ， △S＝－6.61J·mol－1·K－1；当△H－T△S<0时反应能自发进行)（   ）
    A、能 B、不能 C、不能确定 D、升温后能

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  • 8. 已知：在室温下有以下平衡：

    编号

    平衡方程式

    平衡常数

    ①

    HCN ⇌ H++CN-

    Ka= 1×10 -10

    ②

    H2O ⇌ H++OH-

    Kw=1×10 -14

    ③

    CN-+H2O ⇌ HCN+OH-

    K =？

     则下列判断错误的是（   ）

    A、①的ΔS >0， ΔH>0 B、用标准 NaOH 溶液滴定浓度约为 0.01mol•L－1HCN，可用甲基橙做指示剂 C、0. 2mol•L－1 的 HCN 溶液中加入等体积的 0.1mol•L－1NaOH 溶液，则该溶液呈碱性 D、0. 2mol•L－1 的HCN 溶液中加入等体积的 0.1mol•L－1NaOH 所得的混合溶液中： 2c(H+)+ c(HCN) = 2c(OH-)+c (CN- )

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二、综合题

  • 9. 进入冬季北方开始供暖后，雾霾天气愈发严重，各地PM2.5、PM10经常“爆表”。引发雾霾天气的污染物中，最为常见的是机动车尾气中的氮氧化物和燃煤产生的烟气。

    I、用NH3催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。反应原理为：NO(g)+NO2(g)+2NH3(g) ⇌ 2N2(g)+3H2O(g)。

    (1)、该反应的△S0(填“>”、“=”或“<”)。
    (2)、II、已知反应N2O4(g) ⇌ 2NO2(g) △H，随温度升高，混合气体的颜色变深。将一定量N2O4气体充入绝热容器一段时间后，研究压缩和拉伸活塞过程中混合气体的气体的透光率(气体颜色越浅，透光率越大)随时间变化情况。

    下列说法能说明透光率不再发生改变的有。

    a．气体颜色不再改变               b．△H不再改变

    c．v正(N2O4)=2v逆(NO2)           d．N2O4的转化率不再改变

    (3)、III、用CH4催化还原NOx也可以消除氮氧化物的污染。

    已知：CH4(g)的标准燃烧热为－890kJ/mol，蒸发1mol H2O(l)需要吸收44kJ热量。

    CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)  △H=﹣1114 kJ/mol

    2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)                 △H=﹣114 kJ/mol

    写出CH4催化还原NO2(g)生成N2和H2O(g)的热化学方程式：。

    (4)、在温度为T1℃和T2℃时，分别将0.5mol CH4和1.2mol NO2充入体积为1L的密闭容器中，测得NO2的物质的量随时间变化数据如下表：

       时间/min

    温度/℃

    0

    10

    20

    40

    50

    T1

    1.2

    0.9

    0.7

    0.4

    0.4

    T2

    1.2

    0.8

    0.56

    …

    0.5

    ①温度为T1℃时，0~20min内，v(CH4)=。

    ②温度为T2℃时，达平衡后，再向容器中加入0.5mol CH4和1.2mol NO2 ， 达新平衡时CH4的转化率将(填“增大”、“减小”或“不变”)。

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  • 10. 天然气是一种清洁的化石燃料，也是引起温室效应的一种物质。天然气的综合利用对节能减排、高效利用能源、减少二氧化碳排放有重大意义。作为化工原料，合成甲醇是天然气综合利用的重要途径。

    CH4（g）+ CO2（g） ⇌  2CO（g）+ 2H2（g）△H=+247.3 kJ·mol-1  　①

          CH4（g）+H2O（g） ⇌  CO（g）+3H2（g）  △H=+206.2 kJ·mol-1    ②

    (1)、Ⅰ、合成甲醇的主要反应为：2H2（g）+ CO（g） ⇌ CH3OH（g） △H=-90.8 kJ·mol-1　

    该反应熵变△S0（填“＞、＝或＜” )，该反应在（填“高温”或“低温”）条件下能自发进行。

    (2)、生产过程中，合成气要循环，其目的是：                                。

    (3)、T℃下此反应的平衡常数为160。某时刻测得各组分的浓度如下，比较此时正、逆反应速率的大小：v（正）v（逆）（填“＞”“＜”或“＝”）

    物质

    H 2

    CO

    CH3OH

    浓度/(mol·L—1)

    0.20

    0.10

    0.40

    (4)、在恒温恒容条件下，充入一定量的H2和CO，发生反应上述反应，则该反应达到平衡状态的标志有（        ）           

    A、混合气体的密度保持不变 B、混合气体的总压强保持不变 C、甲醇的浓度保持不变 D、v正（H2）= v逆（CH3OH）
    (5)、在恒温恒容条件下，要提高反应2H2­（g）+ CO（g） ⇌  CH3OH（g）中CO的转化率，可以采取的措施是（    ）

    A、升温 B、加入催化剂 C、增加CO的浓度                 D、增加H2的浓度 E、充入惰性气体 F、分离出甲醇
    (6)、Ⅱ、合成甲醇的另一反应为：CO2(g)＋3H2(g) ⇌ CH3OH(g)＋H2O(g)  △H＝－akJ·mol－1（a＞0）。

    在一定温度下的2L固定容积的密闭容器中，通入2 molCO2和3mol H2 ， 发生的反应为：测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

    下列措施中能使 增大的是______（填编号）。

    A、升高温度              B、恒温恒容下充入He(g) C、将H2O(g)从体系中分离                   D、恒温恒容再充入2 mol CO2和3 mol H2
    (7)、经计算该温度下此反应的平衡常数K=0.20L2·mo l-2。若改变条件         （填选项），可使K＝1。

    A、增大压强 B、增大反应物浓度 C、降低温度  D、升高温度 E、加入催化剂
    (8)、10min内，用H2表示的该反应的化学反应速率为=mol-1·L-1·min-1

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