06第32讲化学反应的方向与调控【正文】作业手册

第32讲化学反应的方向与调控考点一化学反应的方向1.[2025·江西红色十校联考]下列关于化学反应的方向及其判据的说法,正确的是 ()A.1molSO3在不同状态时的熵值:S[SO3(s)]>S[SO3(l)]>S[SO3(g)]B.2KClO3(s)2KCl(s)+3O2(g)ΔH=-77.6kJ·mol-1,常温下该反应不能自发进行C.放热反应都可以自发进行,吸热反应都不能自发进行D.反应C(s)+CO2(g)2CO(g)在较高温度下能自发进行,是该反应ΔS的影响为主2.下列对于化学反应方向的说法正确的是 ()A.反应2A(g)+B(g)3C(s)+D(g)在一定条件下能自发进行,说明该反应的ΔH>0B.常温下,反应2Na2SO3(s)+O2(g)2Na2SO4(s)能自发进行,则有ΔH<0C.反应2Mg(s)+CO2(g)C(s)+2MgO(s)在一定条件下能自发进行,则该反应的ΔH>0D.一定温度下,反应2NaCl(s)2Na(s)+Cl2(g)的ΔH<0、ΔS>03.下列对化学反应的预测正确的是 ()选项化学方程式已知条件预测AA(s)B(g)+C(s)ΔH>0它一定是非自发反应BA(g)+2B(g)2C(g)+3D(g)能自发反应ΔH一定小于0CM(s)+aN(g)2Q(g)ΔH<0,自发反应a可能等于1、2、3DM(s)+N(g)2Q(s)常温下,自发进行ΔH>04.[2025·安徽百师联盟联考]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:ΔS环境=-ΔH体系T。当ΔS体系+ΔS环境>0时,反应能自发进行。已知反应:A(g)+B(g)C(s)ΔH=-176kJ·mol-1,ΔS=-284J·mol-1·K-1,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5.[2023·福建卷节选]探究甲醇对丙烷制丙烯的影响。丙烷制烯烃过程主要发生的反应有ⅰ.C3H8(g)C3H6(g)+H2(g)ΔH1=+124kJ·mol-1ΔS1=127J·K-1·mol-1Kp1ⅱ.C3H8(g)C2H4(g)+CH4(g)ΔH2=+82kJ·mol-1ΔS2=135J·K-1·mol-1Kp2比较反应自发进行(ΔG=ΔH-TΔS<0)的最低温度,反应ⅰ反应ⅱ。(填“>”或“<”)

考点二反应条件的调控6.[2025·安徽亳州联考]已知:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)。以空气等为原料合成尿素[CO(NH2)2]的流程如图所示(部分产物略去)。下列叙述错误的是 ()A.N2与H2的反应是放热反应,合成工艺中温度越低越好B.利用物质的沸点不同分离空气C.在高压的条件下更有利于尿素的合成D.煤与氧气反应放出的热量可提供给合成氨工艺7.[2025·广东梅州调研]硫酸是一种重要的化工产品,目前主要采用“接触法”进行生产。有关反应2SO2+O22SO3的说法中不正确的是 ()A.实际生产中,SO2、O2再循环使用以提高原料利用率B.实际生产中,为了提高反应速率,压强越高越好C.在生产中,通入过量空气的目的是提高SO2的转化率D.实际生产中,选定400~500℃作为操作温度的主要原因是催化剂的活性最高8.[2025·河北保定十校联考]恒压条件下,密闭容器中将CO2、H2按照体积比为1∶3合成CH3OH,其中涉及的主要反应如下:Ⅰ.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-49kJ·mol-1Ⅱ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41kJ·mol-1在不同催化剂作用下发生反应Ⅰ和反应Ⅱ,在相同的时间段内CH3OH的选择性和产率随温度的变化如图所示:已知:CH3OH的选择性=CH3OH的物质的量反应的COA.保持恒温恒压下充入氮气,平衡时不影响CO的产率B.合成甲醇的适宜工业条件是约230℃,催化剂选择CZ(Zr-1)TC.使用CZ(Zr-1)T,230℃以上,升高温度甲醇的产率降低,原因是催化剂的活性降低D.使用CZT,230℃以上,升高温度甲醇的产率降低,是因为反应Ⅰ平衡逆向移动9.氨氮(NH4+)废水造成水体富营养化,必须脱除才能排放Ⅰ.化学沉淀法(1)向含有氨氮的废水中添加Na2HPO4·12H2O和MgCl2·6H2O,发生反应生成MgNH4PO4·6H2O沉淀,写出该反应的离子方程式:

。

(2)为探究溶液酸碱性对氨氮脱除效果的影响,室温下配制氨氮废水[c(NH4+)=c(Mg2+)=c(PO43-)=1×10-3mol·L-1],①氨氮脱除效果最佳的pH范围是。

a.6~7b.8~10c.10~12②pH<7氨氮脱除率较低的原因是

,

pH>10造成氨氮脱除率随pH增大而减小的可能原因是

。

Ⅱ.氧化法(3)NO和NH3在有氧条件及催化剂作用下发生反应:4NO(g)+4NH3(g)+O2(g)4N2(g)+6H2O(g)ΔH<0,当温度升高到550~700℃时,NO转化率明显下降,NO2产率明显上升,可能原因是

。

10.以煤为原料,经由甲醇可制取甲醚,也可以制取烯烃并可取代传统的以石油为原料制取烯烃的路线。(1)已知:在25℃和101kPa条件下,甲醇的燃烧热为-726.5kJ·mol-1,乙烯的燃烧热为-1411kJ·mol-1。则:CH3OH(l)脱水生成C2H4的热化学方程式是,该反应自发进行的条件是(填“较低”“较高”或“任意”)温度。

(2)以煤为原料气化产生的原料气可以用来合成CH3OH和CH3OCH3,合成气平衡转化率随氢碳比n(H2)n(CO)的变化如图甲所示;甲醇制取烃的过程中,会发生多种反应,可以生成CH4、C2H4、C4H8等甲乙①下列叙述不正确的是。

A.合成CH3OCH3的最佳氢碳比为1.0B.甲醇制取烃的过程中,相同条件下,温度越高越有利于CH4的生成C.甲醇制取乙烯的过程中,一般控制在350~400℃比较合适D.甲醇制取烃的过程中,CH3OH的平衡转化率随温度升高先增大后减少②原料气合成CH3OH、CH3OCH3过程有如下反应:反应Ⅰ2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)ΔH