2021高考化学一轮复习课时规范练20化学反应的方向和限度含解析苏教版 9页

1 课时规范练 20　化学反应的方向和限度 (时间:45 分钟　满分:100 分) 一、选择题(本题共 10 小题,每小题 5 分,共 50 分,每小题只有一个选项符合题目要求) 1.下列过程属于熵增加的是(　　)。 A.一定条件下,水由气态变成液态 B.工业上合成氨 C.将散落的火柴放入火柴盒 D.固态碘升华 答案:D 解析:熵增加的过程就是物质的混乱程度增大的过程。水由气态变成液态是熵减小的过程,A 不符合 题意;工业合成氨的反应为 N2+3H2 2NH3,该反应为熵减小的过程,B 不符合题意;将散落的火柴放 入火柴盒是熵减小的过程,C 不符合题意;固态碘升华属于熵增加的过程,D 符合题意。 2.下列说法错误的是(　　)。 A.同一物质在气态时熵值最大,液态时次之,而固态时熵值最小 B.硝酸铵溶于水吸热,说明其溶于水不是自发的过程 C.不借助外力能自发进行的过程,其体系的能量趋向于从高能量状态转变为低能量状态 D.由能量判据和熵判据组合而成的复合判据,更适合于所有的过程 答案:B 解析:虽然硝酸铵溶于水吸热,但因为体系的熵增大,故在常温下也能自发进行。 3.对可逆反应 A(s)+3B(g) C(g)+2D(g)　ΔH<0,在一定条件下达到平衡,下列有关叙述正确的是 (　　)。 ①增加 A 的量,平衡向正反应方向移动 ②升高温度,平衡向逆反应方向移动,v(正)减小 ③压强增大一倍,平衡不移动,v(正)、v(逆)不变 ④增大 B 的浓度,v(正)>v(逆) ⑤加入催化剂,B 的转化率提高 A.①② B.④ C.③ D.④⑤ 答案:B 解析:①A 是固体,增大 A 的量对平衡无影响,故①错误;②升高温度,v(正)、v(逆)均增大,但 v(逆) 增大的程度大,平衡向逆反应方向移动,故②错误;③压强增大平衡不移动,但 v(正)、v(逆)都增大, 故③错误;④增大 B 的浓度,直接导致正反应速率增大,平衡向正反应方向移动,v(正)>v(逆),故④ 正确;⑤催化剂同等程度增大正、逆反应速率,化学平衡不发生移动,B 的转化率不变,故⑤错误。选 B。 2 4.PCl3 和 PCl5 都是重要的化工原料。将 PCl3(g)和 Cl2(g)充入容积不变的 2 L 密闭容器中,在一定 条件下发生反应 PCl3(g)+Cl2(g) PCl5(g),并于 10 min 时达到平衡。有关数据如下: PCl3(g) Cl2(g) PCl5(g) 初始浓度/(mol·L-1) 2.0 1.0 0 平衡浓度/(mol·L-1) c1 c2 0.4 下列判断不正确的是(　　)。 A.10 min 内,v(Cl2)=0.04 mol·L-1·min-1 B.升高温度(T10 的反应在温度低时不能自发进行 3 B.NH4HCO3(s) NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)　ΔH=+185.57 kJ·mol-1 能自发进行,原因是体系有自发地 向混乱度增加的方向转变的倾向 C.焓变和熵变都与反应的自发性有关,因此焓变或熵变均可单独作为反应自发性的判据 D.在其他外界条件不变的情况下,使用催化剂,可以改变化学反应进行的方向 答案:B 解析:ΔH<0、ΔS>0 的反应,ΔH-TΔS<0,在任何温度下都能自发进行,A 错误;ΔH>0、ΔS>0,反应 能自发进行说明 ΔH-TΔS<0,原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向,B 正确;反应能 否自发进行需要由焓变、熵变和温度共同决定,C 错误;在其他条件不变的情况下,使用催化剂可以 改变化学反应速率,但不能改变化学平衡状态和化学反应的方向,D 错误。 7.(2019 江西宜春丰城中学高三检测)一定温度下,在一个容积为 1 L 的密闭容器中,充入 1 mol H2(g)和 1 mol I2(g),发生反应 H2(g)+I2(g) 2HI(g),经充分反应达到平衡后,生成的 HI(g)占气 体体积的 50%,该温度下,在另一个容积为 2 L 的密闭容器中充入 1 mol HI(g)发生反应 HI(g) 1 2 H2(g)+1 2I2(g),则下列判断正确的是(　　)。 A.后一反应的平衡常数为 1 B.后一反应的平衡常数为 0.5 C.后一反应达到平衡时,H2 的平衡浓度为 0.25 mol·L-1 D.后一反应达到平衡时,HI(g)的平衡浓度为 0.5 mol·L-1 答案:B 解析:前一反应达平衡时 c(H2)=c(I2)=0.5mol·L-1,c(HI)=1mol·L-1,则平衡常数 K1= c2(HI) c(H2)·c(I2) = 12 0.5 × 0.5=4,而后一反应的平衡常数 K2=c 1 2(H2)·c 1 2(I2) c(HI) = 1 K1 =0.5,A 项错误,B 项正确;设后一反应达平 衡时 c(H2)=xmol·L-1,则平衡时 c(I2)=xmol·L-1,c(HI)=(0.5-2x)mol·L-1,K2= x 1 2·x 1 2 0.5 - 2x=0.5,解得 x=0.125,故平衡时 c(H2)=0.125mol·L-1,c(HI)=0.25mol·L-1,C、D 项错误。 8.氮气是制备含氮化合物的一种重要物质,而氮的化合物用途广泛。两个常见的固氮反应的平衡常 数的对数值(lg K)与温度的关系如图所示: ①N2+3H2 2NH3 和②N2+O2 2NO 根据图中的数据判断下列说法正确的是(　　)。 A.反应①和②均为放热反应 4 B.升高温度,反应①的反应速率减小 C.在标准状况下,利用反应①固氮和利用反应②固氮反应程度相差很大 D.在 1 000 ℃时,反应①和反应②体系中 N2 的浓度一定相等 答案:C 解析:反应①的 K 值随温度升高而减小,反应①是放热反应,反应②的 K 值随温度升高而增大,反应 ②是吸热反应,A 错误;升高温度,两个反应的反应速率都增大,B 错误;在标准状况下,反应①K≈1010, 反应②K≈10-30,相差很大,故利用反应①固氮和利用反应②固氮反应程度相差很大,C 正确;在 1000℃ 时,反应①、反应②的 K 值相等,即 c2(NH3) c(N2)·c3(H2) = c2(NO) c(N2)·c(O2),而体系中 N2 的浓度不一定相等,D 错误。 9.T℃时,在一固定容积的密闭容器中发生反应:A(g)+B(g) C(s)　ΔH<0,按照不同配比充入 A、 B,达到平衡时容器中 A、B 浓度变化如图中曲线(实线)所示,下列判断正确的是(　　)。 A.T℃时,该反应的平衡常数值为 4 B.C 点没有达到平衡,此时反应逆向进行 C.若 C 点为平衡点,则此时容器内的温度高于 T℃ D.T℃时,直线 CD 上的点均为平衡状态 答案:C 解析:平衡常数等于生成物平衡浓度幂次方乘积除以反应物平衡浓度幂次方乘积,固体和纯液体不 写入平衡常数表达式,A(g)+B(g) C(s),平衡常数 K= 1 c(A)·c(B) = 1 4=0.25,A 错误;依据图像分析可 知,C 点浓度商 Q