课练22

课练22化学反应进行的方向与限度小题狂练○221．[2019·商丘模拟]过程的自发性的作用是()A．判断过程的方向B．确定过程是否一定会发生C．判断过程发生的速率D．判断过程的热效应答案：A解析：化学反应的自发性只能判断过程进行的方向，不能判断过程热效应，不能判断是否会发生和过程发生的速率。2．[2019·武汉月考]某化学反应的ΔH＝－122kJ·mol－1，ΔS＝231J·mol－1·K－1，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答案：A解析：反应自发进行需要满足ΔH－TΔS0，依据题干条件计算，ΔH－TΔS＝－122kJ·mol－1－T×231×10－3kJ·mol－1·K－10，所以该反应在任何温度下都能自发进行，故选A。3．在恒温恒容密闭容器中发生反应：X(s)＋2Y(g)M(g)＋G(g)ΔH。下列情况表明反应达到平衡状态的是()A．容器内气体压强不再改变B．容器内气体密度不再改变C．反应热ΔH不再改变D．X的浓度不再改变答案：B解析：观察反应知，X是固态。A项，该反应是等气体分子数反应，气体压强始终不变，故不能判断反应是否达到平衡状态；B项，正反应是气体质量增大体积不变的反应，故气体密度由小到大，当气体密度不变时可说明反应已达到平衡状态；C项，反应热只与化学计量数有关，与转化率无关，不能判断反应是否达到平衡状态；D项，X为固体，X的浓度始终不变，不能判断反应是否达到平衡状态。4．[2019·辽宁丹东五校联考]在恒温下体积恒定的密闭容器中有可逆反应：2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)(正反应为放热反应)，不能说明反应已达到平衡状态的是()A．正反应生成NO2的速率和逆反应生成O2的速率相等B．反应器中压强不随时间变化而变化C．混合气体颜色深浅保持不变D．混合气体平均相对分子质量保持不变答案：A解析：达到平衡状态时，正反应生成NO2的速率是逆反应生成O2速率的2倍，并非相等，A符合题意。该反应前后气体分子总数不相等，反应过程中气体压强不断变化，若反应容器中压强不随时间变化而变化，则达到平衡状态，B不符合题意。NO2是红棕色气体，其他气体均无色，若混合气体颜色深浅保持不变，则c(NO2)不变，该反应达到平衡状态，C不符合题意。反应前后气体的质量不变，总物质的量不相等，则平均相对分子质量不断变化，若混合气体平均相对分子质量保持不变，则该反应达到平衡状态，D不符合题意。5．[2019·南昌质检]碳酸氢铵在室温下能自发进行分解反应，下列说法正确的是()A．碳酸氢铵分解是因为外界给予能量B．碳酸盐都不稳定，都能自发分解C．碳酸氢铵分解是熵增反应D．碳酸氢铵分解是熵增反应，所以能自发分解答案：C解析：碳酸氢铵在室温下分解，说明分解温度低，不需要外界给予能量，A项错误；不能根据碳酸氢铵类推所有碳酸盐，如碳酸钠、碳酸钾等都能稳定存在，B项错误；碳酸氢铵分解生成二氧化碳、氨气，是熵增反应，C项正确；熵变不是判断反应能否自发进行的唯一因素，应根据ΔH－TΔS的值进行判断反应能否自发进行，D项错误。6．在恒容密闭容器中进行如下反应X(g)＋Y(g)2Z(g)＋W(？)。下列情况能表明该可逆反应一定达到平衡状态的是()A．混合气体平均相对分子质量不变B．混合气体密度不变C．混合气体压强不变D．Z的消耗速率等于X的生成速率的2倍答案：A解析：可逆反应中W的状态不确定，W可能是气态、非气态。A项，若W为固态或液态，则混合气体质量发生变化，气体分子数不变；若W为气态，则气体质量不变，气体分子数发生变化，则气体平均相对分子质量不变时达到平衡状态，正确；B项，若W为气体时，总质量不变，气体密度不变，错误；若W为液态或固态时，气体总物质的量不变，气体压强不变，错误；D项，Z的消耗速率始终等于X的生成速率的2倍，错误。7．[2019·北京石景山模拟]在某恒容密闭容器中进行如下可逆反应：2M(g)＋N(g)W＋2Q(g)ΔH0，下列图像正确且能表示该可逆反应达到平衡状态的是()答案：D解析：A项，W的状态不确定，若W为固态或液态时，气体密度由大到小，图像错误；若W为气态，则在恒容容器中，气体密度始终不变，图像错误。B项，W的状态不确定，所以气体相对分子质量变化情况不确定，错误。C项，反应热只与具体反应中各物质的化学计量数有关，与是否平衡无关。反应热始终不变，不能作为化学平衡状态的判断依据。D项，无论W是否是气体，产物Q的体积分数均由小到大，当Q的体积分数不变时，表明达到平衡状态，D项正确。8．[2019·安阳模拟]下列有关化学反应的方向及其判据的说法正确的是()A．非自发反应就是不可能发生的反应，自发反应就是能较快进行的反应B．高温高压下可以使石墨转化为金刚石是自发的化学反应C．由焓变和熵变组合而成的复合判据，将更适合于所有的过程(温度、压强一定条件下)D．反应NH3(g)＋HCl(g)===NH4Cl(s)在低温下能自发进行，说明该反应的ΔH0答案：C解析：自发进行与反应快慢无关，A项错误；在高温高压下石墨转化成金刚石是非自发性反应，B项错误；复合判据既考虑了焓变，又考虑了熵变，C项正确；合成氯化铵的反应是熵减反应，只有焓减反应才能自发进行，故它的焓变小于0，D项错误。9．[2019·浙江新高考联盟联考]一定条件下，在体积恒定的密闭容器中发生反应：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－QkJ·mol－1(Q0)，下列说法正确的是()A．升高温度，逆反应速率减小B．当混合气体的密度不再发生变化时，说明反应达到平衡状态C．达到平衡时反应放出的热量可达QkJD．达到平衡时，v(N2)＝3v(H2)答案：C解析：升高温度，反应混合物中活化分子数目及活化分子百分数均增大，故正、逆反应速率均增大，A错误。体积恒定的密闭容器中，反应物及生成物均为气体，混合气体的密度始终不变，不能据此判断是否达到平衡状态，B错误。题目中未指明N2和H2的物质的量，若起始N2和H2的物质的量分别大于1mol和3mol，则达到平衡时放出的热量可达到QkJ，C正确。达到平衡时，N2、H2的反应速率之比等于其化学计量数之比，则有3v(N2)＝v(H2)，D错误。10．在恒容密闭容器中充入2molSO2和2molNO2发生反应：SO2(g)＋NO2(g)NO(g)＋SO3(g)ΔH＝－QkJ·mol－1，达到平衡状态时，下列说法不正确的是()A．气体密度保持不变B．气体总压强始终不变C．SO2和SO3共2molD．放出QkJ热量答案：D解析：该反应是可逆反应，生成NO的物质的量不一定是1mol，放出热量不一定是QkJ。11．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，该反应能自发进行答案：A解析：A项，该反应是熵减反应，能自发进行，说明ΔH－TΔS0，即该反应是焓减反应，错误；B项，该反应是气体分子数减小的反应，熵小于0，所以，该反应在较低温度下能自发进行，正确；C项，由ΔH－TΔS0可知，该反应能自发进行，正确；D项，该反应能自发进行，正确。12．[2019·浙江模拟]已知：X(g)＋2Y(g)3Z(g)ΔH＝－akJ·mol－1(a0)。下列说法不正确的是()A．0.1molX和0.2molY充分反应生成Z的物质的量一定小于0.3molB．达到化学平衡状态时，X、Y、Z的浓度不再发生变化C．达到化学平衡状态时，反应放出的总热量可达akJD．升高反应温度，逆反应速率增大，正反应速率减小答案：D解析：该反应是可逆反应，0.1molX和0.2molY充分反应不可能完全转化为Z，故生成Z的量一定小于0.3mol，A正确；达到化学平衡状态时，反应混合物中各物质的浓度保持不变，即X、Y、Z的浓度不再发生变化，B正确；若使起始X、Y的物质的量分别大于1mol和2mol，达到化学平衡状态时，反应可能生成3molZ，则反应放出的总热量可达akJ，C正确；升高温度，活化分子数及活化分子百分数均增大，正、逆反应速率均增大，D错误。13．[2019·黑龙江哈尔滨三中调研]下列说法中不正确的是()A．SiO2(s)＋2C(s)===Si(s)＋2CO(g)只能在高温下自发进行，则该反应的ΔH0B．3C(s)＋CaO(s)===CaC2(s)＋CO(g)在常温下不能自发进行，说明该反应的ΔH0C．BaSO4(s)＋4C(s)===BaS(s)＋4CO(g)室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH0D．常温下，2NO(g)＋O2(g)===2NO2(g)能够自发进行，则该反应的ΔH0答案：C解析：该反应为熵增反应，则有ΔS0；该反应只有在高温下自发进行，说明在低温时ΔH－TΔS0，则该反应的ΔH0，A正确；该反应为熵增反应，则有ΔS0；该反应在常温下不能自发进行，说明常温时ΔH－TΔS0，即反应的ΔH0，B正确；该反应为熵增反应，则有ΔS0；该反应室温下不能自发进行，说明室温时ΔH－TΔS0，即反应的ΔH0，C错误；该反应为熵减反应，则有ΔS0；该反应常温下能自发进行，说明常温时ΔH－TΔS0，即反应的ΔH0，D正确。14．[2015·天津卷]下列说法不正确的是()A．Na与H2O的反应是熵增的放热反应，该反应能自发进行B．饱和Na2SO4溶液或浓硝酸均可使蛋白质溶液产生沉淀，但原理不同C．FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解，同等条件下二者对H2O2分解速率的改变相同D．Mg(OH)2固体在溶液中存在平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，该固体可溶于NH4Cl溶液答案：C解析：钠与水反应有气体生成，是熵增的放热反应，所以反应能自发进行，A项正确；饱和硫酸钠溶液使蛋白质溶液产生沉淀发生的是蛋白质的盐析，而浓硝酸使蛋白质溶液产生沉淀发生的是蛋白质的变性，二者原理不同，B项正确；FeCl3和MnO2都能催化H2O2分解，但催化剂具有选择性，二者的催化效率肯定不相同，C项错误；Mg(OH)2固体能溶于NH4Cl溶液中，是由于NH4Cl水解溶液显酸性，且发生了反应：NH＋4＋OH－===NH3·H2O使沉淀溶解平衡正向移动，D项正确。15．工业上，用硅酸锂吸收CO2，在某温度T下发生化学反应：Li4SiO4(s)＋2CO2(g)2Li2CO3(s)＋SiO2(s)ΔH0。下列说法正确的是()A．升高温度，平衡常数增大B．当二氧化硅浓度不再变化时，反应达到平衡状态C．一定温度下，加压能促进硅酸锂对CO2的吸收D．一定温度下，平衡后缩小体积，CO2的平衡浓度增大答案：C解析：A项，正反应是放热反应，升高温度，平衡常数减小，错误；B项，二氧化硅是固体，其浓度为常数，不能作为判断平衡状态标准，错误；C项，一定温度时，加压可以增大CO2浓度，反应向右进行并提高反应速率，正确；D项，该反应只有一种气体，温度不变，平衡常数不变，故平衡时CO2的浓度不变，错误。16．甲醇(CH3OH)是绿色能源。工业上合成原理：2H2(g)＋CO(g)CH3OH(g)。一定温度下，在1L恒容密闭容器中充入H2和一定量的CO，CH3OH的体积分数与反应物投料比的关系如图所示。下列说法正确的是()A．当混合气体的密度保持不变时反应达到平衡B．图像四个点中，d点处CH3OH的物质的量最大C．图像四个点中，只有c点表示达到平衡状态D．图像中c点到d点，平衡向正反应方向移动答案：D解析：A项，反应前后的物质均是气体，且混合气体的总质量不变，又因为是恒容容器，故气体密度始终不变，不正确；B项，达到平衡，d点相当于c点平衡后，再增加氢气的浓度，平衡向正方向移动，CO的平衡转化率增大，CH3O