第1节《化学反应的方向》选择题专题训练
1.反应CH3OH ( l )+ NH3( g ) = CH3NH2( g ) + H2O ( g )在某温度自发向右进行,若反应|ΔH|= 17kJ. mol—1,|ΔH-TΔS|= 17kJ. mol—1,则下列正确的是( )
A.ΔH >0,ΔH-TΔS<0 B. ΔH <0,ΔH-TΔS>0
C.ΔH >0,ΔH-TΔS>0 D.ΔH <0,ΔH-TΔS<0
【答案】A
【解析】△G=ΔH-TΔS<0 时,反应自发进行。
2.在密闭容器中,一定量混合气体发生下列反应: aM(g)+ bN(g) cW(g),达一平衡后,测得M气体的浓度为0.5mol/L。当在恒温下,将密闭容器的体积扩大1倍,再达平衡时,测得M气体的浓度为0.3mol/L。则下列叙述正确的是
A.反应速率增大 B.平衡向右移动
C.N的转化率提高 D.W的体积分数降低
【答案】D
【解析】将密闭容器的体积扩大1倍,则在瞬间M的浓度是0.25 mol/L,但最终平衡时M气体的浓度为0.3mol/L,这说明减小压强平衡向逆反应方向移动,所以选项D是正确的。
3.关于下列四个图像的说法中正确的是
A.图①表示可逆反应“CO(g) + H2O(g) CO2(g)+H2(g)”中的ΔH小于0
B.图②是在长时间电解氯化钠稀溶液的电解池中,阴、阳极产生气体体积之比一定为1︰1
C.图③表示可逆反应“A2(g)+3B2(g) 2AB3(g)”的ΔH大于0
D.图④表示压强对可逆反应2A(g)+2B(g) 3C(g)+D(s)的影响,乙的压强大
【答案】A
【解析】图①中反应物能量高,生成物能量低,所以是放热反应,△H小于0。当氯化钠被电解之后,若继续通电,则开始电解说,阴、阳极的气体分别是氢气和氧气,其体积之比是2︰1。图③中温度升高,平衡向逆反应方向移动,所以正反应是放热反应,△H小于0。选项D中的反应是体积减小的可逆反应,增大压强,平衡向正反应方向移动,反应物的含量降低,所以正确的答案是A。
4.一定温度下可逆反应A(s) + 2B(g) 2C(g) + D(g) △H<0。现将1 mol A和2 mol B加入甲容器中,将4 mol C和2 mol D加入乙容器中, 此时控制活塞P,使乙的容积为甲的2倍,t1时两容器内均达到平衡状态(如图所示,隔板K不能移动)。下列说法正确的是
A.保持温度和活塞位置不变,在甲中再加入1 mol A和2 mol B,达到新的平衡后,甲中C的浓度是乙中C的浓度的2倍
B.保持温度和乙中的压强不变,分别向甲、乙中加入等质量的氦气后,甲中平衡不 移动,乙中平衡向正反应方向移动
C.保持活塞位置不变,升高温度,达到新的平衡后,甲、乙中B的体积分数均减少
D.保持温度不变,移动活塞P,使乙的容积和甲相等,达到新的平衡后,乙中C的体积分数是甲中C的体积 分数的2倍
【答案】B
【解析】根据平衡的建立和途径无关可知,乙容器相当于是2molA和4molB开始建立平衡的。由于甲是保持恒温恒容,乙是保持恒温恒压,而反应是体积增大的可逆反应,所以甲中B的转化率要低于乙中B的转化率,即平衡时甲中C的浓度小于乙中C的浓度。对于选项A,增加B的物质的量,相当于是增大压强,平衡向逆反应方向移动,所以平衡时甲中C的浓度小于乙中C的浓度的2倍。因为甲保持恒容,所以充入氦气后,B、C、D的浓度并没有改变,平衡不移动。但乙保持恒压,此时必须增大容器的体积,从而导致浓度减小,平衡向正反应方向移动,B正确。升高温度平衡向逆反应方向移动,B的体积分数增大。若乙最初也是保持恒温和恒容,但体积是甲的2倍,则平衡时两容器中各种物质的含量是相同。将乙容器压缩使其体积和甲相同,即增大压强,平衡向逆反应方向移动,所以最终平衡时,乙中C的浓度要小于原来的2倍,D不正确。答案是B。
5.下列反应中,熵减小的是( )
A、(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) B、2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)
C、 MgCO3(s)=MgO(s)+CO2(g) D、2CO(g)=2C(s)+O2(g)
【答案】D
【解析】考查熵的概念。熵一般是指体系的混乱度,对于同一种物质在固态时熵值最小,液态时其次,气态时最大。选项D中反应前是2