高中化学人教版 (2019)选择性必修1第三节 化学反应的方向一课一练

第二章 第三节 化学反应的方向  同步课时训练

学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题(共40分)

1、(4分)分析下列反应在任何温度下均能自发进行的是(   )

A.

B.

C.

D.

2、(4分)自由能的变化是判断反应进行方向的复合判据。时，反应能自发进行。已知工业上常利用和来制备水煤气，化学方程式为，则下列说法正确的是(   )

A.，低温下该反应能自发进行 B.，高温下该反应能自发进行

C.，低温下该反应能自发进行 D.，高温下该反应能自发进行

3、(4分)放热反应可认为是化学反应(体系)将释放的能量传递给了周围的环境，导致环境的熵增加，增加的熵与焓变之间存在关系：。当时，反应能自发进行。已知反应：，，下列说法正确的是(   )

A. 该反应在任意温度下都能自发进行 B. 该反应在任意温度下都不能自发进行

C. T=298K时该反应能自发进行 D. T=298K时该反应不能自发进行

4、(4分)反应在某温度下才能自发进行，若反应的，该温度下，则下列选项正确的是(   )
A.，该温度下
B.，该温度下

C.，该温度下
D.，该温度下

5、(4分)关于一定条件下的化学平衡，下列说法正确的是(   )

A.恒温恒容，充入，（正）增大，平衡右移

B.恒温恒容，充入He，（正）增大，平衡右移

C.加压（缩小容器容积），（正）、（逆）不变，平衡不移动

D.升温，（正）减小，（逆）增大，平衡左移

6、(4分)焦炭常用于冶炼工业。已知反应①：；反应②：。反应①、②的反应趋势与温度关系如图所示，下列说法错误的是(   )

A.反应②的
B.983K是两个反应主次趋势变化的转折点
C.对应反应①
D.当温度低于983K时，过量焦炭的氧化产物以反应②生成为主

7、(4分)一定条件下，向云层中撒干冰，可增大降水概率，缓解地面的旱情。下列反应的焓变、熵变以及自发性与干冰在云层中的变化一致的是(   )

A.

B.

C.

D.

8、(4分)如图，关闭活塞K，向A中充入1molX、1molY，向B中充入2molX、2molY，此时A的容积是L，B的容积是2L。在相同温度和催化剂存在的条件下，使两容器中各自发生下述反应：。A保持恒压，B保持恒容。达平衡时，A的体积为1.4L。下列说法错误的是(   )

A.反应速率

B.A中X的转化率为80%

C.若打开K，则A的体积变为2.6L

D.平衡时Y的体积分数：A<B

9、(4分)研究化学反应进行的方向对于反应设计等具有重要意义，下列说法正确的是(   )

A.、的反应在温度低时不能自发进行

B.在其他外界条件不变的情况下，汽车排气管中使用催化剂，可以改变产生尾气的反应的方向

C.反应在室温下不能自发进行，说明该反应的

D.高温下，反应能自发进行，则其、

10、(4分) 在催化剂作用下，可使汽车尾气中的跟发生反应： ，下列关于该反应说法正确的是(   )

A. 该反应

B. 该反应

C. 该反应在低温下更易进行

D. 已知该反应K值很大，由此可推测该反应即使没有催化剂反应速率也很快

二、填空题(共60分)

11、(15分)Ⅰ.地下水中的氮污染主要是由引起的，人们对的转化进行了长时间的研究，目前主要有物理方法、化学方法和生物方法，其中化学方法主要包含活泼金属还原法和催化反硝化法。催化反硝化法是一种经济可行的脱氮方法，其原理是在Pd/Cu双金属催化剂作用下，将硝酸盐还原成氮气：。

（1）下列说法错误的是__________（填序号）。

A.氮肥溶于水的过程中熵值增大

B.在酸性条件下，活泼金属与反应属于自发反应

C.Pd/Cu双金属催化剂是该反应是否能自发发生的决定因素

（2）已知：的，（a、b均为正值），该反应____________（填“能”“不能”或“无法判断是否能”）自发进行。

Ⅱ.治理汽车尾气排放的NO、CO的办法是在汽车排气管上安装催化转化器，使NO与CO反应生成可参与大气生态循环的无毒气体，反应原理：，在298k、100kPa下， ，。下列说法错误的是_________（填序号）。

A.该反应为熵减小的反应

B.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量

C.该反应在298K、100kPa下不能自发进行

D.其他条件不变时，加入催化剂，可以改变化学反应方向

12、(15分)在恒压密闭容器中，充入一定量的和发生如下可逆反应：，实验测得在不同温度下，反应体系中的平衡转化率与压强的关系曲线如图所示。

（1）该反应的___________（填“>”或“<”）0，该反应在_________（填“低温”或“高温”）条件下可自发进行。

（2）比较与的大小关系：__________ （填“<”“=”或“>”），理由是__________。

（3）在和的条件下，往密闭容器中充入3mol和1 mol，该反应在第5min时达到平衡，此时容器的容积为1.8L，则该反应在此温度下的平衡常数为_________；若温度不变，在的条件下重新达到平衡时，容器的容积变为_________L。

13、(15分)回答下列问题

（1）汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO：。已知该反应的，判断该设想能否实现并写出依据：                          .

（2）超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成和，化学方程式为。若反应能够自发进行，则反应的       （填“>”“<”或“=”）0。

14、(15分)根据熵判据的有关知识回答问题:

1.熵用来度量体系__________程度的物理量。熵值越大,__________程度越大。符号为__________,单位为“J/(mol • K)”。
2.同一种物质不同状态时熵值大小为S(g)__________S(l)__________S(s)。
3.在与外界隔绝的体系中,自发过程将导致体系的熵__________,即熵变(符号ΔS)__________零。
4.体系有自发地向混乱度__________(即__________)的方向转变的倾向,因此可用__________来判断反应进行的方向。

参考答案

1、答案：D

解析：

2、答案：D

解析：

3、答案：C

解析：已知反应: ，，则时，反应能自发进行，解得T < 619.8K时反应能自发进行，故选: C。

4、答案：A

解析：该反应在某温度下能够自发进行，说明该温度下，其；根据化学方程式可知该反应的，如果，则该反应在任何温度下都是自发进行的，而该反应在某温度下才能自发进行，因此该反应的。

5、答案：A

解析：恒温恒容，充入，浓度增大，（正）增大，平衡右移，A正确；恒温恒容，充入He，反应体系中各组分浓度都不变，（正）、（逆）不变，平衡不移动，B错误；缩小容器容积，各物质浓度均增大，（正）、（逆）都增大，平衡不移动，C错误；升温，（正）、（逆）均增大，正反应放热，所以平衡左移，D错误。

6、答案：C

解析：反应②的，273K时能自发进行，要满足，则，A正确；相同条件下，越小，说明它能够反应的趋势越大，983K时两反应的相等，之后两反应的大小关系发生变化，则反应主次趋势发生变化，所以983K是反应趋势变化的转折点，B正确；反应①的，则，所以斜率小于0，对应反应①，C错误；当温度低于983K时，的更小，对应反应②，所以以反应②为主，过量焦炭的氧化产物以为主，D正确。

7、答案：D

解析：干冰在云层中的变化是一个熵增、吸热、能自发进行的过程。A项反应熵减、放热，错误；B项反应熵增、放热，错误；C项反应熵增、放热，错误；D项反应是熵增、吸热、能自发进行的反应，正确。

8、答案：C

解析： A项，由于B中反应物浓度大于A中反应物浓度，故；B项，设A中X转化的物质的量为mol，则

起始/mol           1       1           0           0

转化/mol                          2      

平衡/mol           1-   1-     2      

由题意得：，得=0.8，所以A中X的转化率为；C项，若打开K，则新平衡与打开前A中达到的平衡等效，设总体积为L，则，=4.2，所以A的体积应变为；D项，由于B中压强大，平衡左移，故平衡时B中Y的体积分数大。

9、答案：D

解析：对于、的反应，任何温度下都有，即在任何温度下反应均能自发进行，A项错误；催化剂只能改变反应速率，不改变反应的方向，B项错误；反应的，由于在室温下不能自发进行，所以此时，即该反应的，C项错误；反应中有气体生成，即，高温下该反应能自发进行，则，D项正确。

10、答案：C

解析：该反应是一个气体体积减小的放热反应，反应，故A、B错误；低温条件下，能自发进行，故C正确；D.催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，化学平衡常数大只能说明反应的程度大，不能说明反应的反应速率快慢，则无法判断即没有催化剂时，该反应的反应速率快慢，故D错误；故选C。

11、答案：Ⅰ.（1）C

（2）无法判断是否能

Ⅱ.CD

解析：Ⅰ.（1）溶于水时混乱度增大，其熵值增大，A项正确。活泼金属易失去电子，酸性条件下具有强氧化性，二者反应属于自发反应，B项正确。决定反应是否为自发反应的因素是反应物自身的性质，C项错误。

（2），由于无法判断和值的相对大小，故无法确定是大于0还是小于0，所以无法判断该反应是否能自发进行。

Ⅱ.该反应的，为熵减小的反应，A项正确；该反应是放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，B项正确； ，故298K、100kPa下该反应可自发进行，C项错误；催化剂只能改变反应速率，不能改变反应方向，D项错误。

12、答案：（1）<；低温

（2）<；该反应的正反应为放热反应，压强一定时，温度降低，平衡正向移动，的平衡转化率增大

（3）（或0.148）；（或0.533）

解析：（1）根据热化学方程式可知，正反应是气体分子数减小的放热反应，因此该反应的；由于时反应能自发进行，所以该反应在低温条件下可自发进行。

（2）该反应的正反应放热，压强一定时，温度降低，平衡正向移动，二氧化碳的平衡转化率增大，所以。

（3）在和的条件下平衡时氧化碳的平衡转化率是40%，则根据方程式可知

达到平衡时容器的容积为1.8L，所以的浓度分别是，所以平衡常数；若温度不变，在的条件下重新达到平衡时，二氧化碳的平衡转化率是60%，则

温度不变，不变，则，解得。

13、答案：（1）该设想不能实现，因为该反应是焓增、熵减的反应，任何温度下均不能自发进行

（2）<

解析：（1），该反应是焓增、熵减的反应。根据，该设想不能实现。

（2）该反应为熵减反应，能自发进行，说明。

14、答案：1.混乱; 混乱; S; 2.>; >; 3.增大; >; 4.增加; 熵增; 熵变

解析：