1、1课练 22 化学反应进行的方向与限度小题狂练 22 12019商丘模拟过程的自发性的作用是( )A判断过程的方向B确定过程是否一定会发生C判断过程发生的速率D判断过程的热效应答案：A解析：化学反应的自发性只能判断过程进行的方向，不能判断过程热效应，不能判断是否会发生和过程发生的速率。22019武汉月考某化学反应的 H122 kJmol1 ， S231 Jmol1 K1 ，则此反应在下列哪种情况下可自发进行( )A在任何温度下都能自发进行B在任何温度下都不能自发进行C仅在高温下自发进行D仅在低温下自发进行答案：A解析：反应自发进行需要满足 H T S0答案：C解析：自发进行与反应快慢无关，A
2、项错误；在高温高压下石墨转化成金刚石是非自发性反应，B 项错误；复合判据既考虑了焓变，又考虑了熵变，C 项正确；合成氯化铵的反应是熵减反应，只有焓减反应才能自发进行，故它的焓变小于 0，D 项错误。92019浙江新高考联盟联考一定条件下，在体积恒定的密闭容器中发生反应：N2(g)3H 2(g)2NH 3(g) H Q kJmol1 (Q0)，下列说法正确的是( )A升高温度，逆反应速率减小B当混合气体的密度不再发生变化时，说明反应达到平衡状态C达到平衡时反应放出的热量可达 Q kJ4D达到平衡时， v(N2)3 v(H2)答案：C解析：升高温度，反应混合物中活化分子数目及活化分子百分数均增大，
3、故正、逆反应速率均增大，A 错误。体积恒定的密闭容器中，反应物及生成物均为气体，混合气体的密度始终不变，不能据此判断是否达到平衡状态，B 错误。题目中未指明 N2和 H2的物质的量，若起始 N2和 H2的物质的量分别大于 1 mol 和 3 mol，则达到平衡时放出的热量可达到Q kJ，C 正确。达到平衡时，N 2、H 2的反应速率之比等于其化学计量数之比，则有 3v(N2) v(H2)，D 错误。10在恒容密闭容器中充入 2 mol SO2和 2 mol NO2发生反应：SO 2(g)NO 2(g)NO(g) SO 3(g) H Q kJmol1 ，达到平衡状态时，下列说法不正确的是( )A
4、气体密度保持不变B气体总压强始终不变CSO 2和 SO3共 2 molD放出 Q kJ 热量答案：D解析：该反应是可逆反应，生成 NO 的物质的量不一定是 1 mol，放出热量不一定是 Q kJ。11下列判断不正确的是( )A4Fe(OH) 2(s)O 2(g)2H 2O(l)=4Fe(OH)3(s)能自发进行，则它是焓增反应B2SO 2(g)O 2(g)2SO 3(g)是焓减反应，它在较低温度下能自发进行CNa 与 H2O 的反应是熵增的放热反应，该反应能自发进行DBr 2(l)H 2(g)=2HBr(g)是焓减、熵增反应，该反应能自发进行答案：A解析：A 项，该反应是熵减反应，能自发进行，
5、说明 H T S0)。下列说法不正确的是( )A0.1 mol X 和 0.2 mol Y 充分反应生成 Z 的物质的量一定小于 0.3 molB达到化学平衡状态时，X、Y、Z 的浓度不再发生变化C达到化学平衡状态时，反应放出的总热量可达 a kJD升高反应温度，逆反应速率增大，正反应速率减小答案：D5解析：该反应是可逆反应，0.1 mol X 和 0.2 mol Y 充分反应不可能完全转化为 Z，故生成 Z 的量一定小于 0.3 mol，A 正确；达到化学平衡状态时，反应混合物中各物质的浓度保持不变，即 X、Y、Z 的浓度不再发生变化，B 正确；若使起始 X、Y 的物质的量分别大于1 mol
6、 和 2 mol，达到化学平衡状态时，反应可能生成 3 mol Z，则反应放出的总热量可达a kJ，C 正确；升高温度，活化分子数及活化分子百分数均增大，正、逆反应速率均增大，D 错误。132019黑龙江哈尔滨三中调研下列说法中不正确的是( )ASiO 2(s)2C(s)= =Si(s)2CO(g)只能在高温下自发进行，则该反应的 H0B3C(s)CaO(s)= =CaC2(s)CO(g)在常温下不能自发进行，说明该反应的 H0CBaSO 4(s)4C(s)= =BaS(s)4CO(g)室温下不能自发进行，说明该反应的 H0；该反应只有在高温下自发进行，说明在低温时 H T S0，则该反应的
7、H0，A 正确；该反应为熵增反应，则有 S0；该反应在常温下不能自发进行，说明常温时 H T S0，即反应的 H0，B 正确；该反应为熵增反应，则有 S0；该反应室温下不能自发进行，说明室温时 H T S0，即反应的 H0，C 错误；该反应为熵减反应，则有 S” “0，反应不能自发进行，故选 D。22019江西联考一定温度下，可逆反应 2NO22NO O 2在恒容密闭容器中进行，达到平衡状态的标志是( )单位时间内生成 n mol O2的同时生成 2n mol NO2；单位时间内生成 n mol O2的同时生成 2n mol NO；混合气体的密度不再改变； 混合气体的颜色不再改变；密闭容器中压
8、强不再改变；混合气体的平均相对分子质量不再改变。A BC D全部答案：B解析：单位时间内生成 n mol O2，同时生成 2n mol NO2，说明 v 正 v 逆 ，达到平衡状态，正确；无论反应是否达到平衡状态，反应速率之比等于化学计量数之比，错误；容器体积不变，气体质量不变，所以密度始终不变，密度不变不能判断反应是否达到平衡，错误；混合气体的颜色不再改变，说明 NO2气体的浓度不变，达到平衡状态，正确；反应前后气体的化学计量数之和不相等，当达到平衡时，气体的压强不变，正确；反应前后气体的化学计量数之和不相等，当达到平衡时，气体的物质的量不变，则混合气体的平均摩尔质量不再改变，正确。3201
9、9唐山质检已知碳酸钡分解反应：()BaCO 3(s)=BaO(s)CO 2(g) H1仅在高温下能自发进行；高锰酸钾分解：()2KMnO 4(s)=K2MnO4(s)MnO 2(s)O 2(g) H2在任何温度下都能自发进行。下列焓变判断正确的是( )A H10， H20 D H10， H209答案：B解析：反应()是熵增反应( S0)，仅在高温下自发进行，由 H1 T S0。反应()是熵增反应，在任何温度下都自发进行，该反应是焓减反应，即 H20 它是非自发反应B W(s) xG(g) =2Q(g) H0答案：B解析：该反应中固体分解生成气体和固体，则该反应熵增加，且为吸热反应，则有10 H
10、0， S0，当温度升高时，使 H T S0，当 H0 时，高温下可自发进行，C 错误；该反应为熵减反应，常温下能自发进行，说明该反应一定是放热反应，则有 H0)。反应在第 15 min 时达到平衡，反应过程中 与时间 t 有如图所示关系，若测得第 15 min 时， c(B)0.8 c Bc AmolL1 ，下列结论正确的是( )A反应达到平衡时，A 的转化率为 80%BA 的初始物质的量为 2 molC反应达到平衡时，放出的热量为 2a kJD15 min 时， v 正 v 逆 0答案：A解析：第 15 min 时 c(B)0.8 molL1 ，则有 n(B)0.8 molL1 2 L1.6
11、 mol；由图可知，此时 2，则有 n(A) n(B)0.8 mol；生成 1.6 mol B 时，消耗c Bc A 123.2 mol A，则 A 的平衡转化率为 100%80%，A 正确。A 的初始物质的3.2 mol3.2 mol 0.8 mol量为 3.2 mol 0.8 mol4 mol，B 错误。生成 1 mol B 时放出 a kJ 热量，则达到平衡时放出的热量为 1.6a kJ，C 错误。第 15 min 时，该反应达到平衡状态，此时正、逆反应速率相等，但不等于 0，D 错误。82019山东菏泽一中第二次月考将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固
12、体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH 3(g)CO 2(g)。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：温度/ 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0平衡总压强/kPa 5.7 8.3 12.0 17.1 24.0平衡气体总浓度/(10 3 molL1 ) 2.4 3.4 4.8 6.8 9.4(1)该反应的焓变 H_0，熵变 S_0(填“” “ (2)BC (3)6.110 7 (4)增大解析：(1)分析表中数据可知，温度升高，平衡气体总浓度增大，说明平衡正向移动，该反应为吸热反应，则有 H0；该反应是气体体积增大的反应，则有 S0。(2)
13、达到平衡时，正、逆反应速率相等，则有 v 正 (NH3)2 v 逆 (CO2)，A 项不符合题意；因为反应前后气体分子数不相等，未达到平衡前压强一直在变，所以总压强不变时，说明反应达到平衡，B 项符合题意；反应未达到平衡前，气体质量一直在变，而容器容积不变，依 可知，混合气体的密度也在变，所以混合气体的密度不变时，说明反应达到平衡，mVC 项符合题意；反应产物中 NH3和 CO2的物质的量之比始终为 2:1，密闭容器中氨气的体积分数始终不变，D 项不符合题意。(3)由表中数据可知，在 25.0 时，平衡气体的总浓度为 4.8103 molL1 ，则有c(NH3)3.2 103 molL1 ，
14、c(CO2)1.610 3 molL1 ，反应 2NH3(g)CO 2(g)NH 2COONH4(s)的平衡常数 K 6.110 7。1 3.210 3 21.610 3(4)在恒温条件下压缩容器体积，平衡逆向移动，氨基甲酸铵固体的质量增大。92019广东深圳四校联考工业上采用高温活性炭催化 CO 与 Cl2合成光气(COCl 2)。(1)COCl2中的原子最外层都达到 8 电子稳定结构，光气分子的电子式为_。(2)工业上利用天然气(CH 4)与 CO2进行高温重整制备 CO 的反应为 CH4(g)CO 2(g)=2CO(g)2H 2(g) H 247.3 kJmol1 。已知：CH、CO、H
15、H 键的键能依次为 413 kJmol1 、1 076 kJmol1 、436 kJmol1 ，则 C=O 键的键能为_kJmol 1 。(3)光气为窒息性毒剂，极易水解生成氯化氢，泄漏后可用水雾吸收，化学方程式为_。12(4)某温度下，在 2 L 恒容密闭容器中充入 2 mol CO(g)、2 mol Cl2(g)和适量的活性炭，发生反应 Cl2(g)CO(g)COCl 2(g) H108 kJmol1 ，测得在混合气中COCl2的体积分数 (COCl 2)和时间 t 的关系如图曲线所示。下列情况不能表明该反应达到平衡状态的是_。ACO 的体积分数不改变BCl 2的消耗速率与 COCl2的生
16、成速率相等C体系中 不改变c COc Cl2D混合气体的平均相对分子质量不再变化按曲线，平衡常数 K_。 A 点时，向容器中加入等物质的量的 CO 和Cl2，再次达到平衡时，光气的体积分数会_(填“增大” “减小”或“不变”)。曲线相对曲线改变的条件可能是_。A恒容通入“惰性气体”B通入适量 COC增大压强D升高温度答案：(1) (2)809.65(3)COCl2H 2O=2HClCO 2(4)BC 12 增大 D解析：(1)COCl2中的原子最外层都达到 8 电子稳定结构，其结构式为 ，电子式为 。(2)根据反应热与键能的关系可知，反应 CH4(g)CO 2(g)=2CO(g)2H 2(g)
17、的 H4413 kJmol1 2 E(C=O)(21 076 kJmol1 2436 kJmol1 )13247.3 kJmol 1 ，解得 E(C=O)809.65 kJmol 1 。(3)光气(COCl 2)极易水解生成 HCl，根据原子守恒推知还生成 CO2，化学方程式为COCl2H 2O=2HClCO 2。(4)CO 的体积分数不改变，该反应达到平衡状态，A 不符合题意；Cl 2的消耗速率与COCl2的生成速率均表示正反应速率，二者相等，不能判断是否达到平衡状态，B 符合题意；CO 和 Cl2都是反应物，起始时 cCO) c(Cl2)，且二者化学计量数相等，则体系中始终不变，C 符合题
18、意；混合气体的平均相对分子质量不变，则气体的总物质的c COc Cl2量不变，该反应达到平衡状态，D 不符合题意。曲线达到平衡时 (COCl 2)0.60，起始充入 2 mol CO(g)、2 mol Cl2(g)，容器的容积为 2 L，有Error!则有 (COCl 2) 0.60，解得 x0.75，故该反应的平衡常数 Kx2 x 12。 A 点处于平衡状态，向容器中加入等物质的量的c COCl2c Cl2 c CO 0.750.250.25CO 和 Cl2，平衡正向移动，光气的体积分数增大。反应 Cl2(g)CO(g)COCl 2(g)的正反应是气体总分子数减少的放热反应。曲线与曲线相比，
19、达到平衡的时间缩短，则曲线的反应速率快；曲线达到平衡时(COCl 2)比曲线小，说明曲线表示的反应正向进行的程度小于曲线，综合分析可知，改变的条件可能是升高温度。102019安徽黄山八校联考(1)一定条件下，将 2 mol SO2与 1 mol O2置于恒容密闭容器中发生反应 2SO2(g)O 2(g)2SO 3(g)，下列状态能说明该反应达到化学平衡的是_。A混合气体的密度保持不变BSO 2的转化率保持不变CSO 2和 O2的物质的量之比保持不变DO 2的消耗速率和 SO3的消耗速率相等(2)已知反应 2NO(g)N 2(g)O 2(g) H”或“”或“”) T2，理由是_。已知 T2 时，
20、第 20 min 时容器内压强不再改变，此时 H2的转化率为_，该温度下的化学平衡常数为_。若将 1 mol CO 和 2 mol H2通入原体积为 1 L 的恒压密闭容器(如图乙所示)中，在T2 下达到平衡，此时反应的平衡常数为_；若再向容器中通入 1 mol CH3OH(g)，重新达到平衡后，CH 3OH(g)在体系中的百分含量_(填“变大”或“变小”或“不变”)。答案：(1)B (2)B(3) 相同时间内， T2 时 CO 的变化量大于 T1 时 CO 的变化量 50% 1.0 1.0不变解析：(1)SO2、O 2和 SO3都是气体，恒容反应时混合气体的密度始终不变，A 错误。反应正向进
21、行，SO 2的转化率增大，反应逆向进行，SO 2的转化率减小，故 SO2的转化率保持不变，该反应达到平衡状态，B 正确。起始加入 SO2和 O2的物质的量之比为 2:1，与其化学计量数之比相等，则二者的物质的量之比始终等于 2:1，C 错误。O 2的消耗速率与 SO3的消耗速率之比为 1:2，该反应达到平衡状态，D 错误。(2)由图可知，曲线 R2代表的反应比曲线 R1代表的反应先达到平衡状态。A 项，若 R表示压强，改变压强，平衡不移动，N 2的体积分数不变，与图像不符合。B 项，若 R 表示温度，该反应的 H0，升高温度，平衡逆向移动，N 2的体积分数减小，与图像符合。C 项，若 R 表示
22、催化剂，使用催化剂，只能改变反应速率，但平衡不移动，N 2的体积分数不变，与图像不符合。(3)由表中数据可知，未达到平衡之前，相同时间内， T2 时 CO 的变化量大于 T1 时，则 T2 时化学反应速率快，而温度越高，反应速率越快，故有 T1T2。 T2 时，第1520 min 时容器内压强不再改变，则反应达到平衡状态，此时 n(CO)0.5 mol，则有Error!故 20 min 时 H2的转化率为 100%50%，则该温度下化学平衡常1 molL 11 L2 mol数为 K 1.0。若将 1 mol CO 和 2 mol H2通入原体积c CH3OHc CO c2 H2 0.50.512为 1 L 的恒压密闭容器中，在 T2 下达到平衡，由于温度不变，化学平衡常数不变，则此时反应的平衡常数为 1.0。若再向容器中通入 1 mol CH3OH(g)，由于是恒压条件，该平衡与之前的平衡等效，重新达到平衡后，CH 3OH(g)在体系中的百分含量不变。
