高中化学全程考评特训卷【新教材】课练20

课练20化学反应的方向和限度练eq\a\vs4\al(基)eq\a\vs4\al(础)1．下列有关化学反应的描述正确的是()A．常温下能自发进行的反应，其ΔH<0B．一定条件下能自发进行的反应，其ΔS>0C．自发反应一定能自动进行，而非自发反应一定不能发生D．ΔH>0和ΔS<0的反应，在任何温度下都不能自发进行2．已知“凡气体分子总数增多的反应一定是熵增大的反应”。一定条件下，下列反应不能自发进行的是()A．2O3(g)=3O2(g)ΔH<0B．2CO(g)=2C(s)＋O2(g)ΔH>0C．N2(g)＋3H2(g)⇌2NH3(g)ΔH<0D．CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)ΔH>03．下列判断不正确的是()A．4Fe(OH)2(s)＋O2(g)＋2H2O(l)=4Fe(OH)3(s)能自发进行，则它是焓增反应B．2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)是焓减反应，它在较低温度下能自发进行C．Na与H2O的反应是熵增的放热反应，该反应能自发进行D．Br2(l)＋H2(g)=2HBr(g)是焓减、熵增反应，该反应能自发进行4．反应N2(g)＋3H2(g)⇌2NH3(g)ΔH<0，若在恒温恒容的密闭容器中发生，下列选项表明反应一定达到平衡状态的是()A．容器内的温度不再变化B．容器内的压强不再变化C．相同时间内，断开H—H键的数目和断开N—H键的数目相等D．容器内气体的浓度c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)＝1∶3∶25．汽车排气管上安装的催化转换器使NO与CO反应生成可参与大气生态循环的无毒气体，其反应原理是2NO(g)＋2CO(g)⇌N2(g)＋2CO2(g)，在298K、100kPa下，ΔH＝－113kJ·mol－1，ΔS＝－145J·mol－1·K－1，下列说法错误的是()A.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量B．该反应常温下不能自发进行，因此需要高温和催化剂条件C．该反应常温下能自发进行，高温和催化剂条件只是加快反应速率D．汽车尾气中的这两种气体会与血红蛋白结合而使人中毒6．已知2H2O2(l)=2H2O(l)＋O2(g)，ΔH＝－98kJ·mol－1。实验表明，纯的H2O2相对稳定，在54℃下恒温贮存2周后，浓度仍能保持99%，这是由于上述反应()A．不能自发进行B．属于吸热反应C．平衡常数很小D．活化能较大练eq\a\vs4\al(高)eq\a\vs4\al(考)7．[2021·北京卷]NO2和N2O4存在平衡：2NO2(g)⇌N2O4(g)ΔH<0。下列分析正确的是()A．1mol平衡混合气体中含1molN原子B．断裂2molNO2中的共价键所需能量小于断裂1molN2O4中的共价键所需能量C．恒温时，缩小容积，气体颜色变深，是平衡正向移动导致的D．恒容时，水浴加热，由于平衡正向移动导致气体颜色变浅8.[2021·湖南卷，11](双选)已知：A(g)＋2B(g)⇌3C(g)ΔH<0，向一恒温恒容的密闭容器中充入1molA和3molB发生反应，t1时达到平衡状态Ⅰ，在t2时改变某一条件，t3时重新达到平衡状态Ⅱ，正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是()A．容器内压强不变，表明反应达到平衡B．t2时改变的条件：向容器中加入CC．平衡时A的体积分数φ：φ(Ⅱ)>φ(Ⅰ)D．平衡常数K：K(Ⅱ)<K(Ⅰ)练eq\a\vs4\al(模)eq\a\vs4\al(拟)9．[2022·自贡质检]化学物质、化学反应与人类的生产、生活息息相关，下列说法错误的是()A．将食物保存在冰箱中，能够减缓食物变质的过程B．SO2催化氧化时，通过控制条件可使体积比为2∶1的SO2和O2完全转化成SO3C．食醋显酸性是因为其中的CH3COOH部分电离出CH3COO－和H＋D．活性污泥法处理污水时，水中的含氮化合物转化为N2的反应属于氧化还原反应10．[2022·临沂期中]已知反应2X(g)＋Y(g)=2Z(g)ΔH＝QkJ·mol－1，下列有关图像和结论一致的是()A．在一密闭容器中，起始投入一定量X、Y时处于状态Ⅰ，达到平衡时处于状态Ⅱ(如图1)，则Q>0B．若其他条件不变，仅在反应前加入合适的催化剂，其v­t图像如图2所示，则阴影部分面积相等，且b1<b2C．由图3可知，开始投料为反应物X、Y，W点时表示反应达到平衡D．一定条件下，0.2molX和0.2molY投入密闭容器中反应，如图4所示，则t1时未达平衡，t2才达平衡11．[2022·潍坊期中]某同学进行下列图示实验：对上述实验现象的描述或推论正确的是()A．向试管中Ⅰ中滴加0.1mol·L－1FeCl3溶液后，溶液中出现紫黑色固体B．向试管Ⅱ中滴加淀粉溶液，无明显现象C．向试管Ⅲ中滴加AgNO3溶液，不会出现黄色浑浊D．向试管Ⅲ中滴加KSCN溶液，出现血红色，则试管Ⅰ中的反应为可逆反应12．[2022·聊城期中]直接在分子尺度上对分子进行光控制是化学工作者极大关注的领域之一。如图所示(图中Me代表甲基)，分子Ⅰ吸收蓝光(波长435nm)转变为分子Ⅱ；分子Ⅱ吸收绿光(波长530nm)则恢复为分子Ⅰ。已知光的波长越短，光的能量就越高。下列说法正确的是()A．分子Ⅰ与分子Ⅱ之间的相互转变是可逆反应B．分子Ⅰ中的所有碳原子都是sp2杂化C．利用蓝光和绿光转换，可有效操控分子中两个联苯臂的相对位置D．分子Ⅰ比分子Ⅱ的能量高一、选择题：本题共10小题，每小题只有一个选项符合题意。1．春晚歌曲《可可托海的牧羊人》讲的是牧羊人与养蜂女的爱情故事，歌曲中唱到“我酿的酒喝不醉我自己……我愿意陪你翻过雪山穿越戈壁……”。下面对歌曲中的化学物质分析不正确的是()A．羊毛的主要成分是蛋白质，蜂蜜的主要成分是糖类，二者都是混合物B．空气中的水汽凝华为雪花是一个放热过程，也是熵减过程C．酒精可以杀菌消毒，可由乙烯水解得到，也可以由葡萄糖水解得到D．戈壁滩是指布满了粗沙、砾石等的荒漠地带，工业上可用粗沙生产半导体材料硅2．下列说法中正确的是()A．催化剂能加快反应速率，也能提高反应物的平衡转化率B．电解氯化钠溶液可获得金属钠C．Na2CO3溶液水解呈碱性可去除油污D．所有的吸热反应一定都是不能自发进行3．下列有关叙述正确的是()选项已知解释与结论A向Fe(NO3)2溶液中滴入硫酸酸化的H2O2溶液，振荡，溶液变为黄色氧化性：H2O2>Fe3＋B4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)=4Fe(OH)3(s)该反应在常温下能自发进行该反应的ΔH>0CCH3OH(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)ΔH＝＋190kJ·mol－1该反应说明CH3OH比H2稳定D活泼金属Al、不活泼金属Cu和浓硝酸可以形成原电池Al作正极，Cu作负极4.在密闭容器中进行某可逆反应，在t1时刻降低温度，速率的变化符合下图中的情况，则有关该反应的说法中不正确的是()A.无法判断ΔS大于0还是小于0B．ΔH<0C．平衡向逆反应方向移动D．达到新平衡后平衡常数减小5．一定条件下，将一定量的SO2与O2充入密闭容器中充分反应。下列示意图能正确表示n(SO3)变化趋势的是()6．合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破，目前工业上用氢气和氮气直接合成氨：N2(g)＋3H2(g)⇌2NH3(g)。T℃时，在2L恒容密闭容器中加入1.2molN2和2molH2模拟一定条件下工业固氮，体系中n(NH3)随时间的变化如图所示。下列说法错误的是()A．2min内NH3的平均反应速率为0.1125mol·L－1·min－1B．T℃时，从2min到4min，反应的平衡常数不变C．容器内压强不再变化说明反应达到平衡，且3v正(H2)＝2v逆(NH3)D．T℃时，该反应的平衡常数为6.25L2·mol－27．下列有关说法正确的是()A．CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH<0B．N2(g)＋3H2(g)⇌2NH3(g)任何条件下氮气的体积分数不变一定可以判定平衡C．H2NCOONH4(s)⇌2NH3(g)＋CO2(g)，恒温恒压条件下投入一定量反应物，气体密度不变可以判定反应达平衡D．恒容绝热，投入一定量反应物发生反应H2＋I2⇌2HI，当压强不变可以判定反应达平衡8．利用CO2合成甲醇的反应：CO2(g)＋3H2(g)eq\o(,\s\up7(催化剂))CH3OH(g)＋H2O(g)。恒压条件下，在密闭容器中通入1molCO2和3molH2反应一段时间，在使用分子筛膜和催化剂与两者均不使用时，甲醇的产率随温度的变化如图所示(已知分子筛膜能选择性分离出H2O)。下列说法错误的是()A．P点：v正＝v逆B．曲线n表示反应使用了催化剂和分子筛膜C．反应达到平衡时，CO2和H2的转化率相等D．常温高压条件下合成甲醇效率最高9．McMorris测定和计算了在136～180℃范围内下列反应的平衡常数Kp(用平衡分压代替平衡浓度，注：分压＝总压×体积分数)：2NO(g)＋2ICl(g)⇌2NOCl(g)＋I2(g)Kp12NOCl(g)⇌2NO(g)＋Cl2(g)Kp2发现lgKp1～eq\f(1,T)和lgKp2～eq\f(1,T)均呈线性关系，如下图。下列说法正确的是()A．NOCl分解为NO和Cl2的逆反应ΔH>0B．Kp1的单位为L·mol－1C．反应2ICl(g)=Cl2(g)＋I2(g)的K＝Kp1/Kp2D．反应2ICl(g)=Cl2(g)＋I2(g)的ΔH>010．利用甲烷可减少NO2污染，反应原理如下：2NO2(g)＋CH4(g)⇌CO2(g)＋N2(g)＋2H2O(g)。T℃时，将2molNO2与1molCH4的混合气体置于绝热恒容密闭容器中发生反应，正反应速率随时间变化的趋势如图所示。下列说法正确的是()A．正反应为放热反应且c点时反应达平衡状态B．若Δt1＝Δt2，则产生N2的量：ab段＜bc段C．a、b、c、d四点对应的平衡常数大小：Ka>Kb>Kc>KdD．d点的正反应速率小于c点的逆反应速率二、非选择题：本题共3小题。11．(1)温度为T℃时向容积为2L的密闭容器中投入3molH2和1molCO2发生反应CO2(g)＋3H2(g)⇌CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH1＝－49.4kJ·mol－1，反应达到平衡时，测得放出热量19.76kJ，求平衡时：①H2的转化率为________。②T℃时该反应的平衡常数K＝________(列计算式表示)。(2)目前有Ni­CeO2催化CO2加H2形成CH4的反应，历程如图所示，吸附在催化剂表面的物种用*标注。①写出上述转换中存在的主要反应的化学方程式_________________________。②有人提出中间产物CO的处理，用反应2CO(g)=2C(s)＋O2(g)ΔH>0来消除CO的污染，请用文字说明是否可行____________________________________________________。(3)T℃，HCOOH与CH3COONa溶液反应：HCOOH＋CH3COO－⇌HCOO－＋CH3COOH，该反应的K＝12.5，则该温度下醋酸的电离常数Ka(CH3COOH)＝________(T℃时Ka(HCOOH)＝2×10－4)。12．探究氮氧化合物反应的特征及机理，对处理该类化合物的污染具有重要意义。回答下列问题：(1)将一定量NO2充入注射器中并密封，改变活塞位置的过程中，气体透光率随时间的变化如图所示。图中达到平衡的点有________，b点应________活塞(填“推进”或“拉出”)，d点时v正________v逆(填“大于”“小于”或“等于”)。(已知：气体颜色越深，透光率越小。)(2)科学家利用测压法在刚性反应器中研究25℃时N2O5(g)的分解反应。Ⅰ.2N2O5(g)=4NO2(g)＋O2(g)ΔH<0Ⅱ.2NO2(g)⇌N2O4(g)ΔH<0反应体系的总压强p随时间t的变化如图所示。①研究表明，N2O5(g)分解的反应速率v(N2O5)＝2×10－3×p(N2O5)(kPa·min－1)。60min时，测得p(O2)等于2.4kPa，此时v(N2O5)＝____________kPa·min－1。②一段时间后N2O5(g)完全分解，N2O4(g)⇌2NO2(g)反应的平衡常数Kp＝________kPa(Kp为以分压表示的平衡常数，计算结果保留1位小数)。③若升高温度至35℃，N2O5(g)完全分解后体系的总压强p________65.8kPa(填“大于”“等于”或“小于”)，原因是_____________________________________________________________________________________________________________________。13．含硫化合物是实验室和工业上的常用化学品。请回答：(1)实验室可用铜与浓硫酸反应制备少量SO2：Cu(s)＋2H2SO4(l)=CuSO4(s)＋SO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－11.9kJ·mol－1。判断该反应的自发性并说明理由____________________。(2)已知2SO2(g)＋O2(g)⇌2SO3(g)ΔH＝－198kJ·mol－1。850K时，在一恒容密闭反应器中充入一定量的SO2和O2，当反应达到平衡后测得SO2、O2和SO3的浓度分别为6.0×10－3mol·L－1、8.0×10－3mol·L－1和4.4×10－2mol·L－1。①该温度下反应的平衡常数为________。②平衡时SO2的转化率