第七章化学反应的方向、限度与速率第一讲化学反应的方向和限度一、选择题1.已知:CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g)ΔH>0,ΔS>0,则该反应能自发进行的条件是()A.低温B.高温C.任何温度下都能自发进行D.任何温度下都不能自发进行解析ΔG=ΔH-TΔS<0时,反应能自发进行,因ΔH>0,ΔS>0,则在高温下ΔG可能小于零,故选B。答案B2.下列关于ΔH-TΔS说法中正确的是()A.ΔH-TΔS可用于判断所有条件下的反应能否自发进行B.ΔH-TΔS只用于判断温度、体积一定的反应能否自发进行C.ΔH-TΔS只用于判断温度、压强一定的反应能否自发进行D.ΔH-TΔS<0的反应,在该条件下一定剧烈反应解析在不同温度、压强下ΔH-TΔS的值不同,所以选项A、B都不正确;ΔH-TΔS<0能判定反应可以自发进行,但不一定是剧烈反应,所以答案为C。答案C3.700℃时,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应:CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g)反应过程中测定的部分数据见下表(表中t2>t1):反应时间/minn(CO)/moln(H2O)/mol01.200.60t10.80t20.20下列说法正确的是(双选)()A.反应在t1min内的平均速率为v(H2)=0.40/t1mol·L-1·min-1B.保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.60molCO和1.20molH2O,到达平衡时n(CO2)=0.40molC.保持其他条件不变,向平衡体系中再通入0.20molH2O,与原平衡相比,达到新平衡时CO转化率增大,H2O的体积分数增大D.温度升至800℃,上述反应平衡常数为0.64,则正反应为吸热反应答案BC4.在一定条件下,已达平衡的可逆反应:2A(g)+B(g)===2C(g),下列说法中正确的是()A.平衡时,此反应的平衡常数K与各物质的浓度有如下关系:K=B.改变条件后,该反应的平衡常数K一定不变C.如果改变压强并加入催化剂,平衡常数会随之变化D.若平衡时增加A和B的浓度,则平衡常数会减小解析K只随温度的改变而改变。答案A5.向绝热恒容密闭容器中通入SO2和NO2,在一定条件下使反应SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)达到平衡,正反应速率随时间变化的示意图如下所示。由图可得出的正确结论是()A.反应在c点达到平衡状态B.反应物浓度:a点小于b点C.反应物的总能量低于生成物的总能量D.Δt1=Δt2时,SO2的转化率:a~b段小于b~c段解析这是一个反应前后体积不变的可逆反应,由于容器恒容,因此压强不影响反应速率,所以在本题中只考虑温度和浓度的影响。由图可以看出随着反应的进行正反应速率逐渐增大,因为只要开始反应,反应物浓度就要降低,反应速率应该降低,但此时正反应却是升高的,这说明此时温度的影响是主要的,由于容器是绝热的,因此只能是放热反应,从而导致容器内温度升高反应速率加快,所以选项C不正确;但当到达c点后正反应反而降低,这么说此时反应物浓度的影响是主要的,因为反应物浓度越来越小了。但反应不一定达到平衡状态,所以选项A、B均不正确;正反应速率越快,消耗的二氧化硫就越多,因此选项D是正确的。答案D6.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℃进行可推测该反应是吸热反应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的利用率解析A项,多数催化剂能提高化学反应速率;B项,判断吸热反应和放热反应是根据体系能量的变化;C项,充入大量CO2气体,平衡正向移动,提高H2的转化率;D项,平衡正向移动,提高CO2和H2的利用率。答案B7.CO和NO都是汽车尾气中的有害物质,它们之间能缓慢地发生如下反应:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)ΔH<0,现利用此反应,拟设计一种环保装置,用来消除汽车尾气对大气的污染,下列设计方案可以提高尾气处理效果的是()①选用适当的催化剂②提高装置温度③降低装置的压强④装置中放入碱石灰A.①③B.②④C.①④D.②③解析选用适当催化剂虽不能提高反应物的转化率,但能加快反应速率;因为该反应的正反应为放热反应,所以升高温度,平衡向逆反应方向移动;该反应的正反应为体积减小的反应,因此降低压强,能使平衡向逆反应方向...