第二章第1节 化学反应的方向一、选择题1分析下列反应在任何温度下均能自发进行的是()A. 2N2(g)O2(g)=2N2O(g) H163 kJmol1B. Ag(s)1/2Cl2(g)=AgCl(s) H127 kJmol1C. HgO(s)=Hg(l)1/2O2(g) H91 kJmol1D. H2O2(l)= 1/2O2(g)H2O(l) H98 kJmol12某化学反应其H= -122 kJ/mol，S=231J/（molK），则下列哪种情况下该反应可自发进行（ ）A. 仅在低温下可以自发进行 B. 在任何温度下都不能自发进行C. 仅在高温下可以自发进行 D. 在任何温度下都能自发进行3下列说法不正确的是()A. 焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素，多数能自发进行的反应是放热反应B. 在同一条件下不同物质有不同的熵值，其体系的混乱程度越大，熵值越大C. 一个反应能否自发进行取决于该反应是放热还是吸热D. 一个反应能否自发进行，与焓变和熵变的共同影响有关4关于反应进行方向的判断，以下说法错误的是（ ）A. 高锰酸钾加热分解是一个熵增的过程B. 能自发进行的化学反应不一定是H0、S0C. H0的化学反应均是自发反应，S05不属于自发进行的变化是()A. 红墨水加到清水使整杯水变红 B. 冰在室温下融化成水C. NaHCO3转化为Na2CO3 D. 铁器在潮湿的空气中生锈6以下对影响反应方向因素的判断不正确的是 ( )A. 有时焓变对反应的方向起决定性作用B. 有时熵变对反应的方向起决定性作用C. 焓变和熵变是判断反应方向的两个主要因素D. 任何情况下，温度都不可能对反应的方向起决定性作用7下列说法正确的是（ ）A. 生成物的总能量大于反应物的总能量时，H0B. 在其他条件不变的情况下，使用催化剂可以改变反应方向C. H0的反应在低温时不能自发进行D. 一个化学反应的H只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关8下列反应中H0，S0的是()A. 2Mg(s) + CO2(g) 2MgO(s) + C(s)B. 低温下能自发进行的反应：NH3(g)+HCl(g) NH4Cl(s)C. 高温下能自发进行的反应：SiO2(s) +2C(s) Si(s)+2CO(g)D. 任何温度下均能自发进行的反应：2H2O2(l) 2H2O(l) + O2(g)9下列对化学反应预测正确的是()选项化学方程式已知条件预测AM(s)=X(g)Y(s)H0它是非自发反应BW(s)xG(g)=2Q(g)H0，自发反应x可能等于1、2、3C4X(g)5Y(g)=4W(g)6G(g)能自发反应H一定小于0D4M(s)N(g)2W(l)=4Q(s)常温下，自发进行H0A. A B. B C. C D. D10下列说法正确的是()A. 非自发反应在任何条件下都不能实现B. 熵增且焓减的反应一定是自发的C. 凡是放热反应都是自发的，吸热反应都是非自发反应D. 自发反应一定是熵增加的，熵减小的反应都是非自发的11在101kPa，任何温度下，都不可能自发进行的反应是( )A. N2 (g) + 3H2 (g)2NH3 (g) H 0C. 2CO (g)2C (s) + O2 (g) H 0D. 4NH3 (g) + 5O2 (g)4NO (g) + 6H2O (g) H 0能自发进行，其原因是S0B. 500、30MPa下，将0.5mol N2和1.5molH2置于密闭的容器中充分反应生成NH3（g），放热19.3kJ，其热化学方程式为：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）H=-38.6kJmol-1C. 0.5mol H2SO4与0.5mol Ba(OH)2反应生成1 mol H2O时的反应热叫中和热D. 已知HH键能436 kJmol1，FF键能157 kJmol1，HF键能568 kJmol1，则H2(g)+F2(g)=2HF(g) H=25 kJmol113有关化学反应方向的判断，下列说法中正确的是（）A. 放热反应均是自发反应B. 物质的量增加的反应，S为正值C. 如果H和S均为正值，当温度升高时，反应可能自发进行D. S为正值的反应均是自发反应14化学与生产、生活、社会密切相关。下列说法中正确的是()A. 过程的自发性只能用于判断过程的方向性，不能确定过程是否一定会发生和过程发生的速率B. 李白诗句“日照香炉生紫烟，遥看瀑布挂前川”，“紫烟”指“香炉”中碘升华的现象C. 用纳米铁粉的吸附性去除污水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子D. 用高锰酸钾溶液、酒精、双氧水的强氧化性进行杀菌消毒二、非选择题15（1）煤是一种重要的化工原料，人们将利用煤制取的水煤气、焦炭、甲醚等广泛用于工农业生产中。（1）已知：C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g) H=+131.3kJmol-1CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) H=+41.3kJmol-1则碳与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的热化学方程式为_，该反应在_(填“高温”、“低温”或“任何温度”)下有利于正向自发进行；（2）有人利用炭还原法处理氮氧化物，发生反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)。向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO，在T1时，不同时间测得各物质的浓度如下表所示：时间(min)浓度(molL1)01020304050NO1.000.680.500.500.600.60N200.160.250.250.300.30CO200.160.250.250.300.301020min内，N2的平均反应速率v(N2)=_ ；30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，根据上表中的数据判断改变的条件可能是_填字母序号) ；A通入一定量的NO B加入一定量的活性炭C加入合适的催化剂 D适当缩小容器的体积（3）研究表明：反应CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)平衡常数随温度的变化如下表所示：温度/400500800平衡常数K9.9491若反应在500时进行，设起始时CO和H2O的浓度均为0.020molL-1，在该条件下达到平衡时，CO的转化率为_。16工业生产以NH3和CO2为原料合成尿素CO（NH2）2，反应的化学方程式为：2NH3（g）CO2（g）CO（NH2）2（l）H2O（l）（1）在密闭容器中充入NH3和CO2 ,一定条件能自发进行的原因是_；（2）T1时，在2 L的密闭容器中充入NH3和CO2模拟工业生产，若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比（氨碳比）=x，如图是CO2平衡转化率（）与氨碳比（x）的关系。其它条件不变时，随着x增大而增大的原因是 ；（3）当x=2，上述反应至5min时各物质的浓不再发生变化，若起始的压强为P0 KPa，测得平衡体系压强变为起始时的。反应结束后，分离得到90g尿素。试计算该反应的平均速率v（CO2）= ，该反应的平衡常数（K）=_ _，达到平衡后NH3的物质的量浓度为 。17二氧化锰是化学工业中常用的氧化剂和有机合成中的催化剂，其主要制备方法是碳酸锰热分解，反应原理为2MnCO3O22MnO22CO2。经研究发现该反应过程为MnCO3MnOCO2 2MnOO22MnO2。回答下列问题：（1）某温度下该平衡体系的压强为P，CO2、O2的物质的量分别为n1和n2，用平衡分压代替平衡浓度，碳酸锰热分解反应的平衡常数K_（分压总压物质的量分数）；K与反应、的平衡常数K1、K2的关系为_；（2）反应在低温下能自发进行，则其H_0（填“”、“”或“”）。18氢能是发展中的新能源。回答下列问题：（1）氢气可用于制备绿色氧化剂H2O2。已知：H2（g）+X（l）Y（l） H1O2（g）+Y（l）X（l）+H2O2（l） H2其中X、Y为有机物，两反应均为自发反应，则H2（g）+O2（g）H2O2（l）的H0，其原因是 ；（2）硼氢化钠（NaBH4）是一种重要的储氢载体，能与水反应生成NaBO2，且反应前后B的化合价不变，该反应的化学方程式为 ；（3）化工生产的副产物也是氢气的来源之一。电解法制取有广泛用途的Na2FeO4，同时获得氢气：Fe + 2H2O + 2OHFeO42 + 3H2，工作原理如图1所示。装置通电后，铁电极附近生成紫红色的FeO42，镍电极有气泡产生。若NaOH溶液浓度过高，铁电极区会产生红褐色物质。已知：Na2FeO4在强碱性条件下能稳定存在。a为 极（填“正”或“负”），铁电极的电极反应式为 ；电解一段时间后，c （OH）升高的区域在 （填“阴极室”或“阳极室”）。c（Na2FeO4）随初始c（NaOH）的变化如图2，M、N两点均低于c（Na2FeO4）最高值，请分析原因。M点： ，N点： 。19某温度下SO2的转化反应的平衡常数K 532.4 2SO2+O2 2SO3，下面三个混合体系中各物质的浓度如下表:体系c（SO2） mol/Lc（O2） mol/Lc（SO3） mol/L反应方向（1）0.06000.4002.000（2）0.09600.3000.500（3）0.08620.2631.020试判断各体系中反应进行的方向：体系（1） 体系（2） 体系（3） 。参考答案1【答案】D【解析】试题分析：根据GHTS可知，当G0时，即HTS时，反应能自发进行，G0时，即