第十一章　第49練　化學(xué)反應(yīng)的方向與調(diào)控-2025年高中化學(xué)大一輪復(fù)習(xí)

1．25℃、1.01×105Pa時(shí)，反應(yīng)2N2O5(g)=4NO2(g)＋O2(g)ΔH＝＋109.8kJ·mol－1，該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的原因是()A．該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)B．該反應(yīng)是放熱反應(yīng)C．該反應(yīng)是熵減小的反應(yīng)D．該反應(yīng)的熵增大效應(yīng)大于能量效應(yīng)2．下列反應(yīng)在任何溫度下均能自發(fā)進(jìn)行的是()A．2N2(g)＋O2(g)=2N2O(g)ΔH＝＋16kJ·mol－1B．Ag(s)＋eq\f(1,2)Cl2(g)=AgCl(s)ΔH＝－127kJ·mol－1C．HgO(s)=Hg(l)＋eq\f(1,2)O2(g)ΔH＝＋91kJ·mol－1D．H2O2(l)=eq\f(1,2)O2(g)＋H2O(l)ΔH＝－98kJ·mol－13．下列對(duì)化學(xué)反應(yīng)的預(yù)測(cè)正確的是()選項(xiàng)化學(xué)方程式已知條件預(yù)測(cè)AA(s)=B(g)＋C(s)ΔH>0它一定是非自發(fā)反應(yīng)BA(g)＋2B(g)=2C(g)＋3D(g)能自發(fā)反應(yīng)ΔH一定小于0CM(s)＋aN(g)=2Q(g)ΔH<0，自發(fā)反應(yīng)a可能等于1、2、3DM(s)＋N(g)=2Q(s)常溫下，自發(fā)進(jìn)行ΔH>04．合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，NH3的體積分?jǐn)?shù)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。根據(jù)此圖分析合成氨工業(yè)最有前途的研究方向是()A．提高分離技術(shù)B．研制耐高壓的合成塔C．研制低溫催化劑D．探索不用N2和H2合成氨的新途徑5．(2023·青島一模)2007年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了德國(guó)化學(xué)家格哈德·埃特爾(GerhardErtl)，以表彰他在固體表面化學(xué)研究中取得的開拓性成就。他的成就之一是證實(shí)了氫氣與氮?dú)庠诠腆w催化劑表面合成氨氣的反應(yīng)過程，模擬示意圖如圖。關(guān)于合成氨工藝，下列說法正確的是()A．圖①到圖③的活化能減去圖⑤到圖③的活化能就是合成氨反應(yīng)的反應(yīng)熱B．反應(yīng)中有極性鍵的斷裂與形成C．當(dāng)溫度、體積一定時(shí)，在原料氣中添加少量惰性氣體，有利于提高平衡轉(zhuǎn)化率D．合成氨反應(yīng)使用的條件高溫、高壓是為了提高反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率6．已知體系自由能變化ΔG＝ΔH－TΔS，ΔG<0時(shí)反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，兩個(gè)氫化反應(yīng)的ΔG與溫度的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是()A．反應(yīng)①的ΔS<0B．反應(yīng)②在600℃時(shí)的反應(yīng)速率很快C．溫度大于1000℃時(shí)，反應(yīng)①能自發(fā)進(jìn)行D．反應(yīng)②的ΔH>07．在密閉容器中投入一定量反應(yīng)物發(fā)生儲(chǔ)氫反應(yīng)：LaNi5(s)＋3H2(g)LaNi5H6(s)ΔH＝－301kJ·mol－1。在某溫度下，達(dá)到平衡狀態(tài)，測(cè)得氫氣壓強(qiáng)為2MPa。下列說法不正確的是()A．當(dāng)LaNi5的濃度不再變化時(shí)，該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)B．若溫度不變，縮小容器的容積至原來(lái)的一半，重新達(dá)到平衡時(shí)H2的壓強(qiáng)等于2MPaC．?dāng)U大容器的容積，重新達(dá)到平衡時(shí)n(H2)增多D．增大壓強(qiáng)，降低溫度，有利于儲(chǔ)氫8．已知反應(yīng)：CO(g)＋3H2(g)CH4(g)＋H2O(g)。起始以物質(zhì)的量之比為1∶1充入反應(yīng)物，不同壓強(qiáng)條件下，H2的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化情況如圖所示(M、N點(diǎn)標(biāo)記為)。下列有關(guān)說法正確的是()A．上述反應(yīng)的ΔH<0B．N點(diǎn)時(shí)的反應(yīng)速率一定比M點(diǎn)的快C．降低溫度，H2的轉(zhuǎn)化率可達(dá)到100%D．工業(yè)上用此法制取甲烷應(yīng)采用更高的壓強(qiáng)9．將金紅石(TiO2)轉(zhuǎn)化為TiCl4是生產(chǎn)金屬鈦的關(guān)鍵步驟。在1.0×105Pa，將TiO2、C、Cl2以物質(zhì)的量之比為1∶2∶2進(jìn)行反應(yīng)，平衡體系中主要物質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(x)隨溫度變化理論計(jì)算結(jié)果如圖所示。下列說法不正確的是()A．200～1600℃反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，TiO2的轉(zhuǎn)化率均已接近100%B．將400℃時(shí)的平衡體系加熱至800℃，平衡C(s)＋CO2(g)2CO(g)向正反應(yīng)方向移動(dòng)C．1000℃時(shí)，測(cè)得某時(shí)刻x(TiCl4)＝0.2。其他條件不變，延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間能使x(TiCl4)超過該溫度下平衡時(shí)的x(TiCl4)D．實(shí)際生產(chǎn)時(shí)反應(yīng)溫度選擇900℃而不選擇200℃，其主要原因是900℃比200℃時(shí)化學(xué)反應(yīng)速率更快，生產(chǎn)效益更高10．(1)[2021·浙江6月選考，29(1)]實(shí)驗(yàn)室可用銅與濃硫酸反應(yīng)制備少量SO2：Cu(s)＋2H2SO4(l)=CuSO4(s)＋SO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－11.9kJ·mol－1，判斷該反應(yīng)的自發(fā)性并說明理由：_____________________________________________________________________。(2)[2021·湖南，16(1)(2)]氨熱分解法制氫氣相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)化學(xué)鍵N≡NH—HN—H鍵能E/(kJ·mol－1)946436.0390.8在一定溫度下，利用催化劑將NH3分解為N2和H2?；卮鹣铝袉栴}：①反應(yīng)2NH3(g)N2(g)＋3H2(g)ΔH＝________kJ·mol－1。②已知該反應(yīng)的ΔS＝198.9J·mol－1·K－1，在下列哪些溫度下反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行？__________(填字母)。A．25℃B．125℃C．225℃D．325℃11．N2和H2生成NH3的反應(yīng)為eq\f(1,2)N2(g)＋eq\f(3,2)H2(g)NH3(g)ΔH(298K)＝－46.2kJ·mol－1。請(qǐng)回答：(1)有利于提高合成氨平衡產(chǎn)率的條件有______(填字母)。A．低溫B．高溫C．低壓D．高壓E．催化劑(2)、、為各組分的平衡分壓，如，p為平衡總壓，為平衡系統(tǒng)中氨氣的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，N2、H2起始物質(zhì)的量之比是1∶3，反應(yīng)在恒定溫度和總壓強(qiáng)p(單位是Pa)下進(jìn)行，NH3的平衡產(chǎn)率是w，用分壓代替物質(zhì)的量濃度計(jì)算平衡常數(shù)Kp＝_____________________________________________________________________________。12．[2020·全國(guó)卷Ⅰ，28(2)(4)]硫酸是一種重要的基本化工產(chǎn)品，接觸法制硫酸生產(chǎn)中的關(guān)鍵工序是SO2的催化氧化：SO2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)eq\o(→,\s\up7(釩催化劑))SO3(g)ΔH＝－98kJ·mol－1?；卮鹣铝袉栴}：(2)當(dāng)SO2(g)、O2(g)和N2(g)起始的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)分別為7.5%、10.5%和82%時(shí)，在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa壓強(qiáng)下，SO2平衡轉(zhuǎn)化率α隨溫度的變化如圖(b)所示。反應(yīng)在5.0MPa、550℃時(shí)的α＝________，判斷的依據(jù)是_________________________________________________________________________________________________________________________。影響α的因素有__________________________。(4)研究表明，SO2催化氧化的反應(yīng)速率方程為：v＝k(eq\f(α,α′)－1)0.8(1－nα′)。式中：k為反應(yīng)速率常數(shù)，隨溫度t升高而增大；α為SO2平衡轉(zhuǎn)化率，α′為某時(shí)刻SO2轉(zhuǎn)化率，n為常數(shù)。在α′＝0.90時(shí)，將一系列溫度下的k、α值代入上述速率方程，得到v～t曲線，如圖(c)所示。曲線上v最大值所對(duì)應(yīng)溫度稱為該α′下反應(yīng)的最適宜溫度tm。t<tm時(shí)，v逐漸提高；t>tm后，v逐漸下降。原因是______________________________________________________________________________________________________________________________________。13．丙烯是制備聚丙烯的單體，在催化劑作用下，可由丙烷直接脫氫或氧化脫氫制得。反應(yīng)Ⅰ(直接脫氫)：C3H8(g)C3H6(g)＋H2(g)ΔH1反應(yīng)Ⅱ(氧化脫氫)：2C3H8(g)＋O2(g)2C3H6(g)＋2H2O(g)ΔH2＝－236kJ·mol－1已知：2H2(g)＋O2(g)2H2O(g)ΔH3＝－484kJ·mol－1(1)ΔH1＝________kJ·mol－1。(2)向某容器中僅通入C3H8(g)，發(fā)生反應(yīng)Ⅰ，達(dá)到平衡后，下列措施能提高C3H6(g)的平衡產(chǎn)率的有________(填字母)。A．恒壓下，充入惰性氣體B．加入高效催化劑C．恒容下，充入C3H8D．適當(dāng)升高溫度(3)向某恒壓密閉容器中通入C3H8(g)和N2(g)的混合氣體(N2不參與反應(yīng))，發(fā)生反應(yīng)Ⅰ，反應(yīng)起始時(shí)氣體的總壓強(qiáng)為100kPa。在溫度為T1℃時(shí)，C3H8(g)的平衡轉(zhuǎn)化率與通入的混合氣體中C3H8(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)的關(guān)