08第八单元06第32讲化学反应的方向与调控【正文】

第32讲化学反应的方向与调控考点一化学反应的方向1.下列说法正确的是 ()A.放热反应都能自发进行,吸热反应都不能自发进行B.电解水为自发反应C.反应NH3(g)+HCl(g)NH4Cl(s)在室温下可自发进行,则该反应的ΔH>0D.W(s)+xG(g)2Q(g)ΔH<0,能自发进行,x可能等于12.关于恒容密闭容器进行的反应C(s)+CO2(g)2CO(g)ΔH>0,下列说法正确的是 ()A.ΔS<0B.熵值越大,体系的混乱度越小C.该反应为熵增反应D.同一物质三态的熵值大小关系为S(g)<S(s)<S(l)3.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.下列判断正确的是 ()A.一定温度下,反应2A(g)+B(g)2C(g)能自发进行,该反应的ΔH>0B.反应4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)常温下可自发进行,该反应为吸热反应C.反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的ΔH<0,ΔS>0D.2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)在常温下能自发进行,则该反应的ΔH<05.回答下列问题:(1)用钌的配合物作催化剂,一定条件下可直接光催化分解CO2,发生反应:2CO2(g)2CO(g)+O2(g),该反应的ΔH(填“>”“<”或“=”,下同)0,ΔS0;在低温下,该反应(填“能”或“不能”)自发进行。

(2)已知在100kPa、298K时石灰石分解反应CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)的ΔH>0,ΔS>0,则:①该反应常温下(填“能”或“不能”)自发进行。

②据本题反应数据分析,温度(填“能”或“不能”)成为反应方向的决定因素。

(3)已知CaSO4(s)+CO(g)CaO(s)+SO2(g)+CO2(g)ΔH=+218kJ·mol-1,该反应能够自发进行的反应条件是(填“高温”或“低温”)。

考点二反应条件的调控6.下图为工业合成氨的流程图,下列有关说法不正确的是 ()A.步骤①中“净化”可以防止催化剂“中毒”B.步骤②中“加压”既可以提高原料的转化率,又可以增大反应速率C.步骤③④⑤均有利于提高原料的平衡转化率D.液态NH3除可生产化肥外,还可作制冷剂7.接触法制硫酸生产中的关键工序是SO2的催化氧化:SO2(g)+12O2(g)SO3(g),三者起始物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时,在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa压强下,SO2平衡转化率α随温度的变化如图所示。下列有关说法不正确的是 ()A.该反应ΔH<0B.p1=0.5MPa;p3=5MPaC.在5.0MPa、550℃时的α=97.5%D.500℃时,p1时比p2对应的转化率高,反应速率快8.据报道,在300℃、70MPa下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实:2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)。下列叙述错误的是 ()A.使用Cu-Zn-Fe催化剂可大大提高生产效率B.反应需在300℃下进行,可推测该反应一定是吸热反应C.充入大量CO2气体可提高H2的转化率D.从平衡混合气体中分离出CH3CH2OH和H2O可提高CO2和H2的利用率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],对该废水进行pH①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.[2023·辽宁大连育明高中模拟]“有序介孔碳”和“纳米限域催化”的研究双双获得国家自然科学奖一等奖。利用介孔限域催化温室气体CO2加氢制甲醇,再通过甲醇制备燃料和化工原料等,是解决能源问题与实现双碳目标的主要技术之一,反应如下:ⅰ.CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1ⅱ.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2=+41.2kJ·mol-1ⅲ.CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH3=-90.6kJ·mol-1(1)ΔH1=。

(2)绝热条件下,将H2、CO2以体积比2∶1充入恒容密闭容器中,若只发生反应ⅱ,下列可作为反应ⅱ达到平衡的判据是。

A.c(CO2)与c(CO)比值不变B.容器内气体密度不变C.容器内气体压强不变D.c((3)将H2、CO2以体积比3∶1充入恒容密闭容器中,在某介孔限域催化剂存在下发生反应ⅰ和ⅱ。CO2的平衡转化率及CH3OH的选择性(生成目标产物所消耗的反应物的物质的量与参与反应的反应物的物质的量之比)随温度变化曲线如图所示。①CO2加氢制甲醇,温(填“高”或“低”,下同)有利于提高反应速率,