高中化学第五周化学反应的方向-高二化学人教版（2019）选修一每周一测

PAGE第五周化学反应的方向1.下列有关反应进行的方向的说法中正确的是()A.常温下，放热反应一般能自发进行，吸热反应都不能自发进行B.反应能自发进行，原因是体系有从有序自发地转变为无序的倾向C.因为焓变和摘变都与反应的自发性有关，因此焓变或嫡变均可以单独作为反应自发性的判据D.在其他条件不变的情况下，使用催化剂可以改变化学反应进行的方向2.图甲中的两个集气瓶中分别盛有和，当抽出两集气瓶之间的玻璃片一段时间后，如图乙所示，可以观察到两个集气瓶中的颜色相同。下列判断中正确的是()A.图甲中两个集气瓶中气体的混乱度比图乙中的大B.两个集气瓶中的气体扩散后变为有序排列C.反应可自发进行D.反应属于熵增反应3.X（g）+反应过程中的能量变化如图所示，下列说法中正确的是()A.任何条件下，该反应一定能自发进行B.该反应的C.若加入催化剂，的值不变D.高温有利于该反应正向进行4.在图1中的A、B两容器中，分别收集着两种互不作用的理想气体。若将中间活塞打开（如图2所示），两种气体分子逐渐都扩散到两个容器中。这是一个不伴随能量变化的自发过程。下列关于此过程的说法不正确的是()A.此过程为混乱程度小的向混乱程度大的方向变化的过程，即熵增大的过程B.此过程为自发过程，而且没有热量的吸收或放出C.此过程从有序到无序，混乱度增大D.此过程是自发可逆的5.下列关于焓判据和摘判据的说法中，不正确的是()A.放热的自发过程可能是熵减小的过程，吸热的自发过程一定为熵增加的过程B.，，此反应在常温常压下能自发进行C.碳酸钙分解为吸热反应，该反应室温下不能自发进行，但在高温下则能自发进行D.常温常压下大于0时，反应一定不能发生6.皮筋在拉伸和收缩状态时结构如图，在其拉伸过程中有放热现象。25℃、101kPa时，下列过程的焓变、熵变和自发性与橡皮筋从拉伸状态到收缩状态一致的是()A.B.NaOH的溶解C.D.7.下列对化学反应预测正确的是()选项化学方程式已知条件预测A它一定是非自发反应B，自发反应x可以等于3C自发反应一定小于0D常温下自发进行A.A B.B C.C D.D8.二氧化碳的捕捉与封存是实现温室气体减排的重要途径之一，也是未来实现低碳经济转型的重要环节。一些科学家利用太阳能加热反应器来“捕捉”空气中的如图所示）。下列说法中正确的是()A.步骤一中生成的反应为吸热反应B.步骤一中反应的C.步骤一与步骤二中的反应互为可逆反应D.步骤二的反应能否自发进行，与温度有关9.焦炭常用于冶炼工业。已知反应①：2C（s）+；反应②：，反应①、②的反应趋势与温度关系如图所示。下列说法错误的是()A.反应②的，B.983K是两个反应主次趋势变化的转折点C.对应反应①D.当温度低于983K时，过量焦炭的氧化产物以反应②生成为主10.下列说法正确的是()A.晶体与晶体的反应吸热，在室温下是非自发反应B.转化变为时，熵增大C.合成氨反应：，高温有利于其自发进行D.某反应在高温时能自发进行，其逆反应在低温时能自发进行，则该反应的正反应的、11.一定条件下，向云层中撒干冰，可增大云层的降水概率，缓解地面的旱情。下列反应的焓变、熵变以及自发性与干冰在云层中的变化相符的是()A.B.C.D.12.实现“节能减排”和“低碳经济”的一项重要课题就是如何将转化为可利用的资源。目前工业上有一种方法是用来生产燃料甲醇。在一定条件下发生反应：，该反应过程中能量的变化如图所示。下列关于该反应的说法正确的是()A.， B.，C.， D.，13.下列关于化学反应的自发性和进行方向的说法正确的是()A.非自发反应在任何条件下都不能发生B.一定温度下，反应的C.由可知，所有放热反应都能自发进行D.只有不需要任何条件就能够自动进行的过程才是自发过程14.已知在不同温度下，甲烷隔绝空气有可能发生如下两个裂解反应：①，②。某同学为了得到用天然气制取炭黑的允许温度范围和最佳温度，查阅资料，得到如下热力学数据：反应①的，反应②的，已知，上述反应的焓变和熵变随温度变化很小。请帮助这位同学回答下列问题：（1）反应①在_________（填“高温”或“低温”）下能自发进行。（2）反应①能否自发进行是由_______（填“焓变”或“熵变”）决定的。（3）制取炭黑的允许温度范围是_______。（4）为了提高甲烷的碳化程度，下列温度最合适的是_______（填字母）。A.905.2K B.927K C.1273K D.2000K15.Ⅰ.地下水中的氮污染主要是由引起的。催化反硝化法是一种经济可行的脱氮方法，其原理是在双金属催化剂作用下，将硝酸盐还原成氮气：。（1）下列说法错误的是____________（填序号）。A.氮肥溶于水的过程中熵增大B.在酸性条件下，活泼金属与反应属于自发反应C.双金属催化剂是该反应是否能自发进行的决定因素（2）已知：的，（a、b均为正值），该反应_________（填“能”“不能”或“无法判断是否能”）自发进行。Ⅱ.将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气，，。（3）该反应在________能自发（填“高温下”“低温下”“任何温度下”或“一定不”）。Ⅲ.（4）汽车尾气含NO气体是由于内燃机燃烧的高温引起氮气和氧气反应所致：，已知该反应在时，平衡常数，该温度下，某时刻测得容器内、NO的浓度分别为和，此时反应__________（填“处于化学平衡状态”“向正反应方向进行”或“向逆反应方向进行”）。答案以及解析1.答案：B解析：常温下，有些摘增大的吸热反应可以自发进行，如的分解反应，A项错误；的分解反应虽然是吸热反应，但生成物是气体，属于摘增大的反应，可用摘判据解释，B项正确；只根据熵变或焓变来判断反应进行的方向是不全面的，将二者综合起来的复合判据可以更准确地判断反应进行的方向，C项错误；使用催化剂只能降低反应的活化能，不能改变反应进行的方向，D项错误。2.答案：C解析：图甲中两个集气瓶中气体的混乱度比图乙中的小，A项错误；两个集气瓶中的气体扩散后变为无序排列，B项错误；由题给信息可知，反应可自发进行，且反应前后气体的分子数不变，不属于熵增反应，C项正确，D项错误。3.答案：B解析：由图像可知，反应物的总能量高于生成物的总能量，则该反应为放热反应，，又，如能自发进行，应满足，则该反应在高温下不能自发进行，故A错误；由图像可知，生成物的总能量-反应物的总能量，故B正确；加入催化剂，可改变反应的活化能，则的值变化，故C错误；由于该反应的正反应为放热反应，则高温不利于反应正向进行，故D错误。4.答案：D解析：根据题意“中间活塞打开，两种气体分子逐渐都扩散到两个容器中”可知，该过程为混乱程度增大，由有序到无序的过程，即熵增大的过程，故A正确；根据题意“中间活塞打开，两种气体分子逐渐都扩散到两个容器中，这是一个不伴有能量变化的自发过程”可知，该过程为自发过程，而且没有热量的吸收或放出，故B正确；根据题意“中间活塞打开，两种气体分子逐渐都扩散到两个容器中”可知，该过程为由有序到无序的过程，属于熵增加、混乱程度增大的过程，故C正确；由题意知该过程中，所以，可知该过程为自发过程，其逆过程不能自发进行，即该过程不是自发可逆的，故D错误。5.答案：D解析：反应自发进行的判断依据是，放热的自发过程中，可能小于0也可能大于0，所以放热的自发过程可能是焴减小的过程；吸热的自发过程中、，则必须有，所以吸热的自发过程一定为熵增加的过程，A正确。常温下，则，所以该反应在常温常压能自发进行，B正确。碳酸钙分解的化学方程式为，其中，，高温时才能满足反应自发进行的条件，所以碳酸钙的分解在室温下不能自发进行，但在较高温度下能自发进行，C正确。当时反应自发，但当常温常压下时，我们可以通过改变反应条件，使得反应发生，D错误。6.答案：D解析：拉伸过程中有放热现象，则收缩过程中，，且混乱度增大，，25℃、101kPa时，该过程能自发进行。分解为吸热反应，，但在25℃、101kPa下不会自发分解，A不符合题意；NaOH的溶解放热，，且混乱度增加，，B不符合题意；在中燃烧放热，且熵减小，，C不符合题意；题给反应为吸热反应，，且熵增大，，反应在25℃、101kPa时能自发进行，D符合题意。7.答案：B解析：由题给信息可知，该反应为熵增的吸热反应，高温条件下，反应能自发进行，A错误；若x等于3，该反应为熵减的放热反应，在低温条件下，反应能自发进行，B正确；由化学方程式可知，该反应为嫡增皮应，且反应能自发进行，说明，则反应的焓变可以大于0，也可以小于0，任何温度下均可自发进行，C错误；由化学方程式可知，该反应为熵减的反应，反应在常温下能自发进行，说明反应的，则反应的，D错误。且的化学反应在任何温度下都能自发进行，且的化学反应能在低温条件下自发进行，且的化学反应能在高温条件下自发进行，且的化学反应不能自发进行。8.答案：D解析：CaO和的反应为放热反应，A错误；步骤一中的反应为和化合生成，该反应为熵减的反应，，B错误；步骤一和步骤二的条件不同，所以两反应不互为可逆反应，C错误；步骤二的反应为熵增的吸热反应，若要使反应自发进行，应满足，则高温有利于自发进行，D正确。9.答案：C解析：生成物气体化学计量数之和小于反应物气体化学计量数之和，所以，则，根据，因为能满足，所以，A正确；越小，说明它能够反应的趋势更大，983K时两反应的相等，之后两反应的大小关系发生变化，则反应主次趋势发生变化，所以983K是反应趋势变化的转折点，B正确；反应①的，则，和T成反比，所以斜率小于0，对应反应①，C错误；当温度低于983K时，的更小，所以以反应②为主，产物以为主，D正确。10.答案：D解析：晶体与晶体在常温下即可反应，故其在室温下是自发反应，A错误；的，熵减小，B错误；合成氨反应：的、，由低温时，知，低温有利于其自发进行，C错误；反应的，在高温时能自发进行，其逆反应在低温时能自发进行，由知，正反应的，D正确。11.答案：D解析：干冰在云层中的变化是一个熵增、吸热、能自发进行的变化。A项是熵减、放热、能自发进行的变化，不符合题意，错误；B项是熵增、放热、能自发进行的变化，不符合题意；C项是熵增、放热、能自发进行的变化，不符合题意；D项是熵增、吸热、能自发进行的变化，符合题意。12.答案：D解析：由反应的化学方程式可知，反应的气体分子数减少，该反应的，由图可知，该反应为放热反应，，D正确。13.答案：B解析：非自发反应在一定条件下也可能发生，如常温下不分解，但在高温下能分解，A错误；该反应为放热反应，且反应过程中气体分子数减小，因此，B正确；所有放热且熵增加的反应都能自发进行，放热且熵减小的反应在高温下不能自发进行，C错误；自发过程并不是不需要条件，某过程能否自发进行，与反应热、温度和熵变有关，D错误。14.答案：（1）高温（2）熵变（3）（4）C解析：（1）由于用天然气制取炭黑的反应是吸热的熵增反应，只有在高温下才会有，所以反应①在高温下能自发进行。（2）因为反应①吸热，不利于反应的自发进行；而熵增有利于反应的自发进行，所以反应①能否自发进行由熵变决定。（3）天然气裂解为炭黑时，，得，即天然气裂解为炭黑的最低温度为927.8K；天然气裂解为乙炔时，，得，即温度高于1709.4K时，天然气会自发裂解为乙炔和氢气，所以要制取炭黑，温度需控制在之间。（4）根据（3），为了提高甲烷的碳化程度，最合适的温度选C项。15.答案：Ⅰ.（1）C（2）无法判断是否能Ⅱ.（3）高温下Ⅲ.