化學反應的方向 同步練習 高二上學期化學人教版（2019）選擇性必修1

化學反應的方向A級合格過關練選擇題只有1個選項符合題意(每小題5分)(一)自發(fā)過程的理解1.下列過程屬于非自發(fā)的是()水由高處向低處流室溫下水結成冰氣體從高密度處向低密度處擴散煤氣的燃燒2.下列反應或過程沒有自發(fā)性的是()高溫下，煅燒石灰石常溫下，水分解成氫氣與氧氣雙氧水在MnO2催化作用下分解常溫下，冰融化為水(二)焓變、熵變的判斷3.下列詩詞中，包含ΔH>0、ΔS>0的化學變化的是()日照香爐生紫煙，遙看瀑布掛前川千錘萬鑿出深山，烈火焚燒若等閑春蠶到死絲方，蠟炬成灰淚始干美人首飾侯王印，盡是沙中浪底來4.下列有關水汽變成雨的過程中焓變和熵變的判斷正確的是()ΔH<0，ΔS<0ΔH<0，ΔS>0ΔH>0，ΔS>0ΔH>0，ΔS<05.關于反應3O2(g)=2O3(g)，反應過程中能量的變化如圖所示，下列有關該反應的ΔH、ΔS的說法中正確的是()ΔH＜0ΔS＜0 ΔH＞0ΔS＜0ΔH<0ΔS>0 ΔH＞0ΔS＞0(三)化學反應方向的判斷6.(2024·新鄉(xiāng)高二期中)化學反應進行的方向是一個比較復雜的問題。下列有關說法正確的是()反應2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)的ΔS>0ΔH<0或ΔS>0的反應一定能自發(fā)進行1molH2O在不同狀態(tài)時的熵值：S[H2O(g)]<S[H2O(s)]ΔS＞0、ΔH>0的反應能否自發(fā)進行與溫度有關7.下列對于化學反應方向說法正確的是()常溫下，反應C(s)＋CO2(g)=2CO(g)不能自發(fā)進行，則該反應的ΔH>04Fe(OH)2(s)＋O2(g)＋2H2O(g)=4Fe(OH)3(s)的ΔH<0，常溫常壓下能自發(fā)進行，對該反應的方向起決定作用的是溫度反應2Mg(s)＋CO2(g)=C(s)＋2MgO(s)在一定條件下能自發(fā)進行，則該反應的ΔH>0一定溫度下，反應2NaCl(s)=2Na(s)＋Cl2(g)的ΔH<0，ΔS>08.(2024·六安一中高二期中)二氧化碳的捕捉與封存是實現(xiàn)溫室氣體減排的重要途徑之一，也是未來實現(xiàn)低碳經濟轉型的重要環(huán)節(jié)。一些科學家利用太陽能加熱反應器來“捕捉”空氣中的CO2(如圖所示)。下列說法中正確的是()步驟一中生成CaCO3的反應為吸熱反應步驟一中反應的ΔS>0步驟一與步驟二中的反應互為可逆反應步驟二的反應能否自發(fā)進行，與溫度有關9.(6分)以下化學反應，反應物是否可以自發(fā)轉變?yōu)榉磻a物？請予以判斷并寫出你的判斷依據(jù)(反應均在298K、100kPa下進行)(1)(3分)2C(s)＋O2(g)2CO(g)ΔH＜0________(1分)(填“可以”“不可以”或“無法判斷”)。判斷依據(jù)是_________________________________________________________________________________________________(2分)。(2)(3分)Cu2O＋eq\f(1,2)O2(g)=2CuO(s)ΔH＜0________(1分)(填“可以”“不可以”或“無法判斷”)。判斷依據(jù)是______________________________________________________________________________________________(2分)。B級素養(yǎng)培優(yōu)練10.在一定條件下，對于反應mA(g)＋nB(g)cC(g)＋dD(g)，C物質的濃度(C%)與溫度、壓強的關系如圖所示，下列判斷正確的是()ΔH<0ΔS>0 ΔH>0ΔS<0ΔH>0ΔS>0 ΔH<0ΔS<011.在圖Ⅰ中A、B兩容器里，分別收集著兩種互不作用的理想氣體。若將中間活塞打開，如圖Ⅰ，兩種氣體分子立即都占有了兩個容器。這是一個不伴隨能量變化的自發(fā)過程。關于此過程的下列說法不正確的是()此過程是從混亂程度小的狀態(tài)向混亂程度大的狀態(tài)變化過程，即熵增大的過程此過程為自發(fā)過程，而且沒有熱量的吸收或放出此過程是自發(fā)可逆的此過程從有序到無序，混亂度增大12.根據(jù)下列圖示所得結論正確的是()圖甲是I2＋I－Ieq\o\al(－,3)中Ieq\o\al(－,3)的平衡濃度隨溫度變化的曲線，說明平衡常數(shù)K(T1)<K(T2)圖乙是鎂條與鹽酸反應的化學反應速率隨時間變化的曲線，說明t1時刻溶液的溫度最高圖丙中已知反應：mA(g)nB(g)＋pC(g)ΔH＝akJ·mol－1(c表示A的濃度)，則可推斷：T1、T3均未達平衡狀態(tài)圖丁中已知反應aA(g)＋bB(g)cC(g)[α(A)表示平衡轉化率]；若T1>T2，則該反應能自發(fā)進行13.(2024·天津一中高二期中改編)下列反應及其自由能與溫度的關系如下圖所示：Ⅰ.CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH1＝－116kJ·mol－1Ⅱ.CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)ΔH2＝－41kJ·mol－1Ⅲ.CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH3下列說法錯誤的是()反應Ⅱ在T<427K時，能自發(fā)進行相同溫度下，ΔG(Ⅰ)<ΔG(Ⅱ)的主要原因可能是ΔH1<ΔH2ΔH3＝－75kJ·mol－1400K時，平衡常數(shù)K(Ⅲ)＝K(Ⅰ)－K(Ⅱ)14.(4分)室溫下，某溶液初始時僅溶有M和N且濃度相等，同時發(fā)生以下兩個反應：①M＋N=X＋Y；②M＋N=X＋Z。反應體系中組分M、Z的濃度隨時間變化情況如圖所示。(1)(2分)0～30min時間段內，Y的平均反應速率為___________________________________________________________________。(2)(2分)其中，反應①的速率可以表示為v1＝k1c2(M)，反應②的速率可以表示為v2＝k2c2(M)(k1、k2為速率常數(shù))。下列說法正確的是___________________________________________________________________。A.反應開始后，系統(tǒng)中Y和Z的濃度之比保持不變B.如果反應能進行到底，則反應結束時40.0%的M能轉化為ZC.該溫度下，兩個反應的ΔH與ΔS一定都小于0D.該溫度下，兩個反應ΔH－TΔS<0化學反應的方向1.B[B項，室溫下冰的融化是自發(fā)過程，其逆向室溫下水結成冰是非自發(fā)的。]2.B[煅燒石灰石的反應是一個熵增焓增的反應，高溫下可自發(fā)進行，A不符合題意；水分解成氫氣與氧氣的反應不能自發(fā)進行，在外接電源的作用下電解，B項符合題意；雙氧水在MnO2催化作用下自發(fā)分解，C不符合題意；常溫下，冰融化為水為自發(fā)過程，D不符合題意。]3.B[A項，香爐峰在陽光的照射下生起紫色煙霞，遠遠望見瀑布似白色絹綢懸掛在山前，由此可見沒有發(fā)生化學變化；B項，發(fā)生反應CaCO3eq\o(=,\s\up7(高溫))CaO＋CO2↑，該反應吸熱，氣體物質的量增大，ΔH>0、ΔS>0；C項，石蠟燃燒生成二氧化碳和水，石蠟燃燒為放熱反應，ΔH<0；D項，黃金是從沙中淘來的，沒有發(fā)生化學反應。]4.A[水汽變成雨的過程中放熱，ΔH<0，氣體變成液體，混亂度減小，ΔS<0。]5.B[該反應的反應物能量比生成物能量低，為吸熱反應，ΔH＞0，該反應是熵減的反應，ΔS＜0，選B。]6.D[該反應為混亂度減小的反應，ΔS<0，A錯誤；ΔH－TΔS<0的反應可以自發(fā)進行，ΔH<0或ΔS>0的反應不一定能自發(fā)進行，B錯誤；物質由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，混亂度增大，熵增大，故S[H2O(g)]>S[H2O(s)]，C錯誤；ΔS＞0、ΔH＞0的反應，反應自發(fā)進行時ΔH－TΔS＜0，即該反應在高溫下能自發(fā)進行、低溫時不能自發(fā)進行，所以該反應能否自發(fā)進行與溫度有關，D正確。]7.B[反應的ΔS＞0，常溫下反應不能自發(fā)進行，則ΔH＜0或＞0，A錯誤；該反應為熵減的反應，ΔH<0，常溫常壓下能自發(fā)進行，故對該反應的方向起決定作用的是溫度，B正確；反應的ΔS＜0，由ΔG＝ΔH－T·ΔS＜0時，反應可自發(fā)進行可知，ΔH＜0，C錯誤；反應的ΔS＞0，ΔH＞0，D錯誤。]8.D[CaO和CO2反應為放熱反應，A錯誤；步驟一中反應為CaO和CO2化合生成CaCO3為熵減的反應，ΔS<0，B錯誤；步驟一和步驟二的條件不同，所以不互為可逆反應，C錯誤；步驟二的反應CaCO3eq\o(=,\s\up7(高溫))CaO＋CO2為熵增的吸熱反應，若要使ΔG＝ΔH－TΔS<0，則高溫有利于自發(fā)進行，D正確。]9.(1)可以該反應是一個熵增、放熱的反應，根據(jù)復合判斷得出ΔH－TΔS＜0，所以能夠自發(fā)轉變(2)無法判斷該反應是一個熵減的放熱反應，能否自發(fā)需要根據(jù)具體溫度來判斷解析(1)該反應ΔS＞0，ΔH＜0，所以ΔH－TΔS＜0，所以在任何條件下都可以自發(fā)進行；(2)該反應ΔS＜0，ΔH＜0，所以ΔH－TΔS大小取決于溫度，故無法判斷是否能自發(fā)進行。10.A[由曲線圖可知，增大壓強，C%減少，即增大壓強平衡向逆反應方向移動，所以逆反應為氣體體積減小的反應，即m＋n<c＋d；升高溫度C%減少，即升高溫度平衡向逆反應方向移動，即正反應為放熱反應。]11.C[氣體擴散過程是熵增加的過程，A、D正確；該過程不伴隨能量變化，B正確；兩種氣體混合后，不會再自發(fā)地分開，所以逆過程不能自發(fā)進行，C不正確。]12.D[分析圖像，溫度升高，Ieq\o\al(－,3)的平衡濃度越小，說明平衡逆向移動，正反應是放熱反應，則溫度高，平衡常數(shù)小，則K(T1)>K(T2)，A錯誤；反應速率受鹽酸的濃度、溫度、接觸面積等多個因素影響，速率最大時，不一定溫度最高，B錯誤；由圖可知，反應正向建立平衡，達平衡前A的濃度減小，故T2時反應達到平衡，溫度升高，平衡逆向移動，A的濃度增大，故T3時反應處于平衡狀態(tài)，C錯誤；根據(jù)圖可知，增大壓強，A的轉化率不變，說明反應前后氣體計量數(shù)之和相等，則a＋b＝c，反應前后熵不變。若T1>T2，升高溫度，A的轉化率降低，正反應是放熱反應，則焓變小于0，所以ΔG＝ΔH－TΔS<0，該反應能自發(fā)進行，D正確。]13.D[根據(jù)自發(fā)進行判據(jù)ΔG＝ΔH－TΔS<0，反應Ⅱ在T<427K時ΔG<0，能自發(fā)進行，A正確；ΔS一般均很小，而反應Ⅰ的ΔS<0，相同溫度下ΔG(Ⅰ)<ΔG(Ⅱ)的主要原因可能是ΔH1<ΔH2，B正確；根據(jù)蓋斯定律，反應Ⅰ－反應Ⅱ可得反應Ⅲ，ΔH3＝ΔH1－ΔH2＝－116kJ/mol＋41kJ/mol＝－75kJ/mol，C正確；反應Ⅰ－反應Ⅱ可得反應Ⅲ，兩式相減則平衡常數(shù)相除，則平衡常數(shù)K(Ⅲ)＝eq\f(K（Ⅰ）,K（Ⅱ）)，D錯誤。]14.(1)0.0025mol/(L·min)(2)AD解析M和N同時發(fā)生兩個反應，其中M、N的消耗量等于兩個反應相加，X的生成量等于兩個反應相加。(1)由圖可知，30min時消耗M的濃度為(0.5－0.3)mol/L＝0.2mol/L，由Z的濃度為0.125mol/L，則Y的濃度為0.2mol/L－0.125mol/L＝0.075mol/L，Y的平均反應速率為eq\f(0.075mol/L,30min)＝0.0025mol/(L·min)。(2)由題給信息可得反應①的速率和反應②的速率比eq\f(v1,v2)＝eq\f(k1c2（M）,k2c2（M）)＝eq\f(k1,k2)，k1、k2為速率常數(shù)，則兩反應的速率之比為定值；由題給方程式可知，反應①的速率和反應②的速率比等于生成Y和Z的濃度比，兩反應的速率之比為定值