高三化學(xué)同步訓(xùn)練第23講　化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第23講化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向一、選擇題1.下列說(shuō)法正確的是（)A．焓變和熵變都大于0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的B．焓變小于0而熵變大于0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的C．因?yàn)殪首兒挽刈兌寂c反應(yīng)的自發(fā)性有關(guān)，因此焓變或熵變均可以單獨(dú)作為反應(yīng)自發(fā)性的判據(jù)D．在其他外界條件不變的情況下，使用催化劑，可以改變化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向2.已知:(NH4)2CO3（s)=NH4HCO3（s)＋NH3（g）ΔH＝＋74。9kJ·mol－1，下列說(shuō)法中正確的是（）A．該反應(yīng)中熵變、焓變皆大于0B．該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，因此一定不能自發(fā)進(jìn)行C．碳酸鹽分解反應(yīng)中熵增加，因此任何條件下所有碳酸鹽分解一定自發(fā)進(jìn)行D．能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)一定是放熱反應(yīng),不能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng)3。下列說(shuō)法中正確的是()A．SO2(g）＋1/2O2（g）SO3（g）ΔH＝－98.0kJ/mol，1molSO2與1molO2充分反應(yīng)放出的熱量為98。0kJB．2SO2(g)＋O2(g)2SO3（g)ΔH1>ΔH(ΔH數(shù)值A(chǔ)項(xiàng)給出)C．X(g)＋Y（g)Z(g)＋W（s)ΔH〉0，平衡后加入X，ΔH增大D．X（g)＋Y（g）Z(g）＋W（s），平衡后加入少量W,X的轉(zhuǎn)化率不變4。如圖所示為一恒壓容器。在恒定溫度下，將1molN2和3molH2混合后由A口快速充入容器，封閉A.進(jìn)行反應(yīng)，在t1時(shí)刻達(dá)到平衡，t2時(shí)刻再?gòu)腁口快速充入一定量NH3，封閉A，t3重新達(dá)平衡至t4。在0～t4時(shí)間內(nèi)混合氣中NH3的體積百分?jǐn)?shù)(縱坐標(biāo))隨時(shí)間(橫坐標(biāo))變化的曲線正確的是（）5。已知可逆反應(yīng)X（g)＋Y（g）Z(g)(未配平）。溫度為T(mén)0時(shí),在容積固定的容器中發(fā)生反應(yīng)各物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖a所示.其他條件相同,溫度分別為T(mén)1、T2時(shí)發(fā)生反應(yīng)，Z的濃度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖b所示。下列敘述正確的是(）A．發(fā)生反應(yīng)時(shí)，各物質(zhì)的反應(yīng)速率大小關(guān)系為:v(X）＝v(Y）＝2v(Z）B．圖a中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),Y的轉(zhuǎn)化率為37.5%C．T0℃時(shí)，D．該反應(yīng)正反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH〈06。N2O5是一種新型硝化劑，在一定溫度下可發(fā)生下列反應(yīng)：2N2O5（g)4NO2(g）＋O2(g)ΔH〉0T1溫度下的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為：t/s050010001500c(N2O5）mol/L5.003。522。502。50下列說(shuō)法中,不正確的是(）A．當(dāng)反應(yīng)體系內(nèi)氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再發(fā)生變化時(shí)則該反應(yīng)達(dá)到了平衡B．T1溫度下的平衡常數(shù)為K1＝125，1000s時(shí)轉(zhuǎn)化率為50％C．其他條件不變時(shí),T2溫度下反應(yīng)到1000s時(shí)測(cè)得N2O5（g)濃度為2。98mol/L，則T1>T2D．T1溫度下的平衡常數(shù)為K1，若維持T1溫度不變，增加體系壓強(qiáng)，達(dá)到新平衡時(shí)，平衡常數(shù)為K2，則K1>K27。在2L的密閉容器中把4molA和2molB混合，一定條件下發(fā)生反應(yīng)3A(g）＋2B（g）zC(g)＋2D(g)。2min后達(dá)到平衡時(shí)生成1.6molC，又測(cè)得反應(yīng)速率v（D）＝0。2mol·L－1·min－1,A．z＝4B．B的轉(zhuǎn)化率是20%C．A的平衡濃度是1.6mol·L－1D．平衡時(shí)氣體壓強(qiáng)是原來(lái)的0。94倍二、非選擇題8.合成氨工業(yè)的核心反應(yīng)是N2（g）＋3H2(g）eq\o(=,\s\up7(催化劑）,\s\do5（高溫高壓）)2NH3（g）ΔH＝QkJ·mol－1能量變化如下圖，回答下列問(wèn)題：（1)在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大,E1和E2的變化是:E1減小，E2減?。ㄌ睢霸龃蟆薄ⅰ皽p小”或“不變”）。(2)在500℃、2×107Pa和催化劑條件下向一密閉容器中充入0.5molN2和1。5molH2，充分反應(yīng)后，放出的熱量<(填“〈”、“>”或“＝”）46.2kJ________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（3）關(guān)于該反應(yīng)的下列說(shuō)法中,正確的是D。A．ΔH>0,ΔS〉0B．ΔH〉0，ΔS<0C．ΔH<0，ΔS〉0D．ΔH〈0，ΔS<0（4）將一定量的N2（g）和H2(g）放入1L密閉容器中，在500℃、2×107Pa下達(dá)到平衡，測(cè)得N2為0.10mol，H2為0。30mol，NH3為0.10mol。計(jì)算該條件下達(dá)到平衡時(shí)H2轉(zhuǎn)化為NH3的轉(zhuǎn)化率33。3％,該溫度下的平衡常數(shù)K＝100/27L2·mol－2(單位寫(xiě)與不寫(xiě)都可以）.若升高溫度，K值(5）在上述（4)反應(yīng)條件的密閉容器中,欲提高合成氨中H2的轉(zhuǎn)化率，下列措施可行的是AD(填字母）。A．向容器中按原比例再充入原料氣B．向容器中再充入惰性氣體C．改變反應(yīng)的催化劑D．分離出氨9.硫酸是重要的化工材料，二氧化硫生成三氧化硫是工業(yè)制硫酸的重要反應(yīng)之一。（1）將0。050molSO2（g)和0。030molO2(g）放入容積為1L的密閉容器中，反應(yīng)2SO2(g）＋O2（g)2SO3（g)在一定條件下達(dá)到平衡，測(cè)得c（SO3）＝0。040①?gòu)钠胶饨嵌确治霾捎眠^(guò)量O2的目的是提高二氧化硫的轉(zhuǎn)化率；②計(jì)算該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝1600;③已知：K（300℃)＞K(350℃）,該反應(yīng)是放熱反應(yīng).若反應(yīng)溫度升高，SO2的轉(zhuǎn)化率減?。ㄌ睢霸龃蟆?、“減小”或“不變"）。圖1圖2(2）某溫度下,SO2的平衡轉(zhuǎn)化率（α)與體系總壓強(qiáng)（p）的關(guān)系如圖1所示。平衡狀態(tài)由A變到B時(shí)，平衡常數(shù)K(A）＝K(B）(填“＞”、“＜”或“＝”，下同)。(3)如圖2所示,保持溫度不變,將2molSO2和1molO2加入甲容器中，將4molSO3加入乙容器中，隔板K不能移動(dòng)。此時(shí)控制活塞P，使乙的容積為甲的2倍。①若移動(dòng)活塞P，使乙的容積和甲相等，達(dá)到新平衡時(shí)，SO3的體積分?jǐn)?shù)甲<乙.②若保持乙中壓強(qiáng)不變,向甲、乙容器中通入等質(zhì)量的氦氣，達(dá)到新平衡時(shí)，SO3的體積分?jǐn)?shù)甲>乙.10.Ⅰ.在一定溫度下，把2molN2和6molH2通入一個(gè)體積不變的密閉容器中(如右圖）發(fā)生以下的反應(yīng)：N2(g）＋3H2(g）2NH3(g）(正反應(yīng)為放熱反應(yīng))若反應(yīng)達(dá)到平衡后，測(cè)得混合氣體為7mol，據(jù)此回答下列問(wèn)題:保持上述反應(yīng)溫度不變,使a、b、c分別代表初始加入的N2、H2和NH3的物質(zhì)的量，如果反應(yīng)達(dá)到平衡后混合氣體中各物質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)仍與上述平衡時(shí)完全相同，那么:（1）若a＝1mol，c＝2mol，則b＝3mol，在此情況下，反應(yīng)起始時(shí)將向逆方向進(jìn)行。(填“正"或“逆”）(2）若規(guī)定起始時(shí)反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，則c的范圍是1<c<4。（3）在上述裝置中，若需控制平衡后的混合氣體的物質(zhì)的量為6.5mol，則可采取的措施是降低溫度.Ⅱ.如圖所示，溫度不變時(shí),把某容器分割成A、B兩部分，A容器體積固定不變，B有可移動(dòng)的活塞，現(xiàn)在A中充入2molSO2和1molO2,在B中充入2molSO3和1molN2,在相同條件下發(fā)生可逆反應(yīng):2SO2（g)＋O2(g）2SO3(g）。根據(jù)下列要求填寫(xiě)空白：(1)固定活塞位置在3處不動(dòng)，達(dá)到平衡時(shí)，設(shè)A中壓強(qiáng)為pA,B中壓強(qiáng)為pB,則pA與pB的關(guān)系是pA<pB（填“<”、“＝”、“〉”）。（2)若要使A與B中平衡狀態(tài)相同,可移動(dòng)活塞的位置應(yīng)在3處.（3)若活塞右移到5處，達(dá)到平衡后,B中SO3為xmol,A中SO3為ymol，則x和y的關(guān)系是x〈y。(填“<”、“＝”或“〉”)。11。（2011·全國(guó)卷Ⅱ)反應(yīng)aA（g)＋bB(g）eq\o(,\s\up7(催化劑)）cC(g）(ΔH〈0）在等容條件下進(jìn)行。改變其他反應(yīng)條件,在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段體系中各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化的曲線如下圖所示:回答問(wèn)題：（1）反應(yīng)的化學(xué)方程式中，a∶b∶c為1∶3∶2;(2)A的平均反應(yīng)速率vⅠ（A)、vⅡ（A）、vⅢ(A)從大到小排列次序?yàn)関Ⅰ（A)〉vⅡ（A）〉vⅢ(A）；（3)B的平衡轉(zhuǎn)化率αⅠ（B）、αⅡ（B)、αⅢ（B）中最小的是αⅢ（B)，其值是0。19(19％)；（4）由第一次平衡到第二次平衡，平衡移動(dòng)的方向是向正反應(yīng)方向，采取的措施是從反應(yīng)體系中移出產(chǎn)物C；（5)比較第Ⅱ階段反應(yīng)溫度(T2)和第Ⅲ階段反應(yīng)溫度（T3）的高低：T2〉T3(填“〈”、“>"或“＝"),判斷的理由是此反應(yīng)為放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；（6）達(dá)到第三次平衡后，將容器的體積擴(kuò)大一倍，假定10min后達(dá)到新的平衡，請(qǐng)?jiān)谙聢D中用曲線表示第Ⅳ階段體系中各物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化的趨勢(shì)（曲線上必須標(biāo)出A、B、C）。第23講1．B解析:根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的能量判據(jù)和熵判據(jù):ΔG＝ΔH－TΔS，綜合分析A錯(cuò)誤,B正確。2．A3．D解析：A中1molSO2與1molO2反應(yīng)后，沒(méi)有說(shuō)明SO3的狀態(tài)，故A錯(cuò)。B中表示2molSO2完全反應(yīng)放出的熱量，故ΔH1＝2ΔH,即ΔH1<ΔH.C中平衡后加入X,由于沒(méi)有說(shuō)明是在恒溫恒容條件下，還是恒溫恒壓條件下，故平衡移動(dòng)方向不能確定，ΔH也就不能確定。故正確的選項(xiàng)是D。4．C5。C6.D7。A8．（1)減小減小(2）<當(dāng)0。5molN2和1。5molH2完全反應(yīng)時(shí),才能放出46.2kJ的熱量,但此反應(yīng)不能進(jìn)行到底,所以放熱小于46.2kJ（其他合理答案也給分）(3)D(4)33。3%100/27L2·mol－2(單位寫(xiě)與不寫(xiě)都可以)減?。?9．(1）①提高二氧化硫的轉(zhuǎn)化率②1600③放減?。?)＝(3）①<②〉10．Ⅰ.（1)3逆（2）1〈c〈4（3）降低溫度Ⅱ。（1）〈(2）3（3)<11．(1)1∶3∶2(2)vⅠ（A)>vⅡ(A）〉vⅢ（A）（3)αⅢ（B）0.19(19％)(4）向正反應(yīng)方向從反應(yīng)體系中移出產(chǎn)物C（5）>此反應(yīng)為放熱反應(yīng)，降低溫度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)（6)解析：由圖象知在第Ⅰ階段達(dá)到平衡時(shí)A、B、C的濃度變化量分別是1。0、3.0和2.0，所以反應(yīng)的化學(xué)方程式中，a∶b∶c＝1∶3∶2；由圖象可以計(jì)算出A的平均反應(yīng)速率vⅠ(A)、vⅡ(A）、vⅢ(A）分別為2/20、0。36/15