第四节 化学反应进行的方向 知识点题库

(1)一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)⇌CH3OH(g)+H2O(g),如图表示该反应进行过程中能量(单位为kJ•mol﹣1)的变化.关于该反应的下列说法中,正确的是 (填字母).

A.△H>0,△S>0          B.△H>0,△S<0

C.△H<0,△S<0          D.△H<0,△S>0

(2)由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气时,放出热量241.8kJ,写出该反应的热化学方程式 

(3)写出乙醇在催化剂下催化氧化生成乙醛的化学方程式 

(4)将两个石墨电极插人KOH溶液中,向两极分别通入H2和O2 , 构成氢气燃料电池.通入O2的一极,其电极反应式是:O2+4e+2H2O=4OH;通入H2的一极,其电极反应式是 

某化学反应的△H=﹣122kJ•mol1 , △S=+231J•mol1•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
下列有关说法不正确的是(   )
A . 常温下,MgO(s)+C(s)=Mg(s)+CO(g)不能自发进行,则其△H>0 B . 在NaCl和KBr的混合溶液中滴加AgNO3溶液,一定先产生淡黄色沉淀 C . 加热0.1 mol•L1Al2(SO43溶液,Al3+水解程度增大,溶液的酸性增强 D . 常温下,pH=11的NaOH溶液与pH=3的醋酸等体积混合后所得溶液显酸性
下列反应中△H>0,△S>0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)
硫化氢气体在资源利用和环境保护等方面均有重要应用。
  1. (1) 工业采用高温分解H2S制取氢气,2H2S(g) 2H2(g) + S2(g),在膜反应器中分离出H2。在容积为 2L 的恒容密闭容器中,控制不同温度进行此反应。H2S的起始物质的量均为 1mol,实验过程中测得H2S的转化率如图所示。曲线 a 表示H2S的平衡转化率与温度的关系,曲线 b 表示不同温度下反应经过相同时间时H2S的转化率。

    ①反应2H2S(g)  2H2(g) + S2(g)的ΔH(填“>”“<”或“=”)0。

    ②985℃时,反应经过5 s达到平衡状态,此时H2S的转化率为40%,则用H2表示的反应速率为v(H2) =

    ③随着H2S分解温度的升高,曲线b向曲线a逐渐靠近,其原因是

  2. (2) 将H2S和空气的混合气体通入FeCl3 、FeCl2 、CuCl2的混合溶液中反应回收S,其物质转化如下图所示。

    ①在图示的转化中,化合价不变的元素是

    ②在温度一定和不补加溶液的条件下,缓慢通入混合气体,并充分搅拌。欲使生成的硫单质中不含CuS,可采取的措施有

          

  3. (3) 工业上常采用上图电解装置电解K4[Fe(CN)6]和KHCO3混合溶液,电解一段时间后,通入H2S 加以处理。利用生成的铁的化合物K3[Fe(CN)6]将气态废弃物中的H2S 转化为可利用的S,自身转化为K4[Fe(CN)6]。

    ①电解时,阳极的电极反应式为

    ②当有16 g S析出时,阴极产生的气体在标准状况下的体积为

    ③通入H2S 时发生如下反应,补全离子方程式:

下列关于能量的变化及反应热的说法中正确的是(   )
A . 需要加热才能发生的反应都是吸热反应 B . 已知1mol CO(g)完全燃烧时放出283.0kJ热量,则表示CO(g)燃烧热的热化学方程式为  2CO(g)+ O2(g)═2CO2(g);∆H =﹣566.0kJ/mol C . ∆H < 0、∆S < 0的反应肯定是自发的 D . 任何化学反应都有反应热
研究碳、氮及其化合物的转化对于环境的改善有重大意义。
  1. (1) 氧化还原法消除NOx的转化如下:NO NO2 N2

    已知:NO(g)+O3(g)=NO2(g)+O2(g) ΔH=-200.9 kJ·mol1

    2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH=-116.2 kJ·mol1

    则反应Ⅰ的热化学方程式为

  2. (2) 有人设想将CO按下列反应除去:2CO(g)=2C(s)+O2(g) ΔH>0,请你分析该设想能否实现?(填“能”或“否”),依据是
  3. (3) 一定条件下,CO可与粉末状的氢氧化钠作用生成甲酸钠。已知常温时,甲酸的电离平衡常数Ka=1.70×104

    ①甲酸钠的水溶液呈碱性,请用离子方程式表示其原因

    ②向20 mL 0.1 mol·L1的甲酸钠溶液中滴加10 mL 0.1 mol·L1的盐酸,混合液呈(填“酸”或“碱”)性,溶液中离子浓度从大到小的顺序为

  4. (4) 活性炭也可用于处理汽车尾气中的NO。在2 L恒容密闭容器中加入0.100 0 mol NO和2.030mol固体活性炭,生成A、B两种气体,在不同温度下测得平衡体系中各物质的物质的量如表所示:

    温度

    固体活性炭/mol

    NO/mol

    A/mol

    B/mol

    200 ℃

    2.000

    0.040 0

    0.030 0

    0.030 0

    335 ℃

    2.005

    0.050 0

    0.025 0

    0.025 0

    ①该反应的正反应为(填“吸热”或“放热”)反应。

    ②200 ℃时,平衡后向恒容容器中再充入0.1 mol NO,再次平衡后,NO的百分含量将(填“增大”“减小”或“不变”)。

    ③计算反应在335 ℃时的平衡常数为

下列说法正确的是(  )
A . 因为合金在潮湿的空气中易形成原电池,所以合金耐腐蚀性都较差 B . 常温下2S2O(g)=3S(s)+SO2(g)能自发进行,可推断该反应为放热反应 C . 对于反应①C+CO2 2CO(△H>0)和反应②N2+3H2 2NH3(△H<0),达平衡后,升高温度,①反应速率加快,②反应速率减慢 D . NH4Cl和HCl溶于水后滴加石蕊都变红色,说明它们均能电离出H+
下列说法正确的是(   )
A . 常温下,反应4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)=4Fe(OH)3(s)能自发进行,则ΔH<0 B . 铁片镀锌时,铁片与外电源的正极相连 C . 以熔融NaCl为电解质进行电解冶炼钠,熔融体中Na向阳极移动 D . t℃时,恒容密闭容器中反应:NO2(g)+SO2(g) NO(g)+SO3(g),通入少量O2 的值及SO2转化率不变
人体内的血红蛋白(Hb)可与O2结合,Hb也可以与CO结合,涉及原理如下:

反应①:Hb(aq)+O2(g) HbO2(aq)     ΔH1<0

反应②:Hb(aq)+CO(g) HbCO(aq)     ΔH2<0

反应③:HbO2(aq)+CO(g) HbCO(aq)+O2(g)     ΔH3<0

下列说法错误的是(    )

A . ΔH1H2 B . 反应①与反应②在较低温度能自发进行 C . 从平原初到高原,人体血液中c(HbO2)将降低 D . 把CO中毒的人转到高压氧仓中,反应①平衡正移,c(HbO2)增大,反应③正移
             
  1. (1) 化学反应 2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)在 298 K、100 kPa 下:ΔH=-113.0 kJ/mol,ΔS=-0.1kJ/(mol·K),反应在常温下 (填“能”或“不能”)自发进行。
  2. (2) 在密闭容器中,控制不同温度进行 2SO3(g) 2SO2(g)+O2(g)实验。已知 SO3起始浓度均为c mol/L,测定 SO3的转化率。图中曲线Ⅰ为 SO3的平衡转化率与温度的关系,曲线Ⅱ表示不同温度下,反应经过相同时间尚未达到化学平衡时 SO3 的转化率。

    图片_x0020_100028

    ①比较图中X 点与 Y 点、X 点与 Z 点的平衡常数大小:K(X)K(Y),K(X)K(Z)(填“>”“<”或“=”)。

    ②Y 点的反应速率:υ正 υ逆(填“>”“<”或“=”)。

    ③随温度升高,曲线Ⅱ逼近曲线Ⅰ的原因是

    ④下列措施在其他条件不变时,能提高 SO3 转化率的是

    A.使用合适的催化剂 

    B.升高温度 

    C.增大压强 

    D.降低温度  E.减小压强  F.SO3 的起始浓度增加至 2c mol/L

下列说法正确的是(   )
A . 电解精炼铜时,若转移2NA个电子,则阳极减少的质量为64g B . 合成氨生产中将NH3液化分离,可加快正反应速率,提高H2的转化率 C . 在常温下能自发进行,则该反应的△H>0 D . 常温下, 。欲使溶液中 ,需调节溶液的
某反应CH3OH(l)+NH3(g) CH3NH2(g)+H2O(g)在高温时才能自发进行。下列对该反应过程的ΔH、ΔS判断正确的是(    )。
A . ΔH>0,ΔS<0 B . ΔH<0,ΔS<0 C . ΔH>0,ΔS>0 D . ΔH<0,ΔS>0
下列有关说法正确的是(   )
A . 反应Hg(l)+H2SO4(aq)=HgSO4(aq)+H2(g)在常温下不能自发进行,则△H<0 B . 25℃时,加水稀释0.1mol·L-1氨水,溶液中c(H+)·c(OH-)和 均不变 C . 已知25℃时醋酸铵溶液的pH=7,但此时由水电离出的c(H+)>10-7mol·L-1 D . SnCl2+H2O⇌Sn(OH)Cl↓+HCl 配制氯化亚锡溶液时需要加入NaOH固体
已知“凡气体分子总数增大的反应一定是熵增加的反应”。下列反应一定能自发进行的是(    )
A . 2O3(g)=3O2(g)  ∆H<0 B . 2CO(g)=2C(s)+O2 (g)  ∆H>0 C . N2(g)+3H2(g) ⇌2NH3(g)  ∆H<0 D . CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)  ∆H>0
化学反应原理是研究化学的重要工具,下列相关说法正确的是(   )
A . CH4(g)+Cl2(g) CH3Cl(g)+HCl(g)能自发进行,则该反应 H>0 B . 向碳酸钠溶液中通入少量的氯气:Na2CO3+H2O+2Cl2=2HClO+2NaCl+CO2 C . 室温下,稀释0.1 mol/L的HClO溶液,溶液中c(ClO-)减小 D . 向硫酸钡悬浊液中加入足量饱和碳酸钠溶液,振荡过滤洗涤,向沉淀中加入盐酸溶液有气体产生,说明Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3)
通入1L的反应器中,一定条件下发生反应 ,其中CO的平衡转化率随温度、压强的变化关系如图所示,下列说法正正确的是(   )

A . B . C . X点和Y点对应的化学平衡常数 D . 和316℃时,若将 通入容器中,则平衡时CO的平衡转化率小于50%
反应CuO(s)+C(s)=Cu(s)+CO(g)  △H>0,ΔS>0,下列说法正确的是(    )
A . 低温下自发进行,高温下非自发进行 B . 高温下自发进行,低温下非自发进行 C . 任何温度下均为非自发进行 D . 任何温度下均为自发进行
工业上通过熔融状态下的反应 来制取金属钾,反应温度通常为850℃,有关数据如下表所示,下列说法错误的是(   )

Na

K

NaCl

KCl

熔点/

97.8

63.7

801.0

770

沸点/

883

774

1413

1500

A . 钾比钠活泼 B . 该反应的 C . 该反应的温度可低于774℃ D . 850℃条件下该反应
甲醇制氢作为一种绿色能源技术备受关注。
  1. (1) I.甲醇裂解制氢法

    该方法的主反应:   ,此反应能自发进行的原因是

  2. (2) 一定温度下,向某一刚性恒容密闭容器中充入 ,发生反应 ,反应起始时 的压强为5.00MPa,th后反应达到平衡,此时 的物质的量分数为60%,此时平衡常数 ( 为以平衡分压表示的平衡常数)。
  3. (3) II.甲醇水蒸气重整制氢法在某催化剂的作用下,该方法的部分反应如下:

    主反应:    

    副反应:        

    在相同时间内,不同温度下测得 的转化率、CO的生成率与温度的变化关系如图所示。

    升高温度,甲醇的实际转化率越来越接近平衡转化率的原因是

  4. (4) 从图像中发现,无论是主反应还是副反应,升温对其平衡的影响都非常小,原因是
  5. (5) 在另外一种催化剂下,甲醇与水发生两个反应

    主反应:     活化能

    副反应:     活化能

    研究发现,在催化剂活性温度区间,升温有利于提高主反应的选择性,则 (>、=、<)