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  • 1． 25℃和1.01×105Pa时，反应2N2O5（g）=4NO2（g）+O2（g）△H=+56.76kJ/mol，自发进行的原因是（   ）
    A: 是吸热反应
    B: 是放热反应
    C: 是熵减少的反应
    D: 熵增大效应大于能量效应
    难度： 中等 题型:常考题 来源：2015-2016学年河南省安阳二中高二上学期期中化学试卷
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  • 2． 下列关于化学反应方向的叙述中正确的是（    ）
    A: △H＜0，△S＞0的反应肯定是自发的
    B: △H＜0，△S＜0的反应肯定是自发的
    C: △H＞0，△S＞0的反应肯定是自发的
    D: △H＞0，△S＜0的反应肯定是自发的
    难度： 中等 题型:常考题 来源：2015-2016学年山西省忻州一中高二上学期期末化学试卷（理科）
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  • 3． 实现“节能减排”和“低碳经济”的一项重要课题就是如何将CO2转化为可利用的资源．目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇．一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g），下图1表示该反应过程中能量（单位为kJ•mol﹣1）的变化：

    （1）关于该反应的下列说法中，正确的是 （填字母）．

    A．△H＞0，△S＞0B．△H＞0，△S＜0

    C．△H＜0，△S＜0D．△H＜0，△S＞0

    （2）为探究反应原理，现进行如下实验，在体积为l L的密闭容器中，充入l mol CO2和4mol H2 ， 一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g），测得CO2（g）和CH3OH（g）的浓度随时间变化如上图2所示．

    ①从反应开始到平衡，CO2的平均反应速率v（CO2）= 

    ②下列措施中能使化学平衡向正反应方向移动的是 （填字母）．

    A．升高温度               B．将CH3OH（g）及时液化抽出

    C．选择高效催化剂         D．再充入l molCO2和4molH2

    （3）25℃，1.01×105Pa时，16g 液态甲醇完全燃烧，当恢复到原状态时，放出363.3kJ的热量，写出该反应的热化学方程式： 

    （4）选用合适的合金为电极，以氢氧化钠、甲醇、水、氧气为原料，可以制成一种以甲醇为原料的燃料电池，此电池的负极的电极反应式是： 
    难度： 中等 题型:常考题 来源：
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  • 4． 能源短缺是人类社会面临的重大问题．甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景．

    （1）工业上合成甲醇的反应原理为：CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H，如表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）．

    温度

    250℃

    300℃

    350℃

    K

    2.041

    0.270

    0.012

    ①根据表中数据可判断△H 0 （填“＞”、“=”或“＜”），此反应 （填“较高”或“较低”）温度下有利于该反应自发进行．

    ②在300℃时，将2mol CO、3mol H2和2mol CH3OH充入容积为1L的密闭容器中，此时反应将 

    A．向正方向移动    B．向逆方向移动    C．处于平衡状态    D．无法判断

    ③为了寻找合成甲醇的温度和压强的适宜条件，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计的表中：

    请完成此实验条件A： ，D： ．

    实验编号

    T（℃）

    P（MPa）

    1

    150

    0.1

    2

    A

    B

    D

    3

    350

    C

    5

    （2）甲醇﹣空气燃料电池（DMFC）是一种高效能、轻污染的车载电池，其工作原理如图：

    ①b电极为 极，a电极的电极反应式为： 

    ②当电池消耗22.4LO2（标况下）时，消耗的甲醇的质量为　 
    难度： 中等 题型:常考题 来源：
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  • 5．

    二甲醚（CH3OCH3）是一种清洁、高效、具有优良的环保性能的可燃物，被称为21世纪的新型能源．工业制备二甲醚的生产流程如图1：

    催化反应室中（压力2.0～10.0Mpa，温度300℃）进行下列反应：

    ①CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H=﹣90.7kJ/mol

    ②2CH3OH（g）⇌CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=﹣23.5kJ/mol

    ③CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）△H=﹣41.2kJ/mol

    （1）催化反应室中总反应3CO（g）+3H2（g）⇌CH3OCH3（g）+CO2（g）的△H= 

    据此可判断该反应 条件下自发．

    （2）在温度和容积不变的条件下发生反应①，能说明该反应达到平衡状态的依据是 

    a．容器中压强保持不变b．混合气体中c （CO）不变

    c．V正（CO）=V逆（H2）    d．c （CO3OH）=c （CO）

    （3）在2L的容器中加入amolCH3OH（g）发生反应②，达到平衡后若再加入amolCH3OH（g）重新达到平衡时，CH3OH的转化率 （填“增大”、“减小”或“不变”）．

    （4）850℃时在一体积为10L的容器中通入一定量的CO和H2O（g）发生反应③，CO和H2O（g）浓度变化如图2所示①0～4min的平均反应速率V（CO）= 

    ②若温度不变，向该容器中加入4molCO（g）、2molH2O（g）、3molCO2（g）和3molH2（g），起始时V正 V逆（填“＜”、“＞”或“=”），请结合必要的计算说明理由 

    （5）上述工艺制备流程中二甲醚精制的实验操作名称为 
    难度： 中等 题型:常考题 来源：
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  • 6． 节能减排已经成为全社会的共识，浙江省在原先推行乙醇汽油的基础上，开始试点甲醇汽油（即在汽油中添加一定量的甲醇），根据检测的数据分析认为，若宁波全市的140余万辆机动车全部使用甲醇汽油，一年内能减少有害气体（一氧化碳）排放将近100万吨．甲醇常利用煤气化过程中生成的CO和H2来制备：

    CO+2H2⇌CH3OH．请根据图示回答下列：

    （1）关于该反应的下列说法中，正确的是 （填字母）：

    A．△H＞0，△S＞0                 B．△H＞0，△S＜0

    C．△H＜0，△S＜0                 D．△H＜0，△S＞0

    （2）现进行如下实验，在体积为1L的密闭容器中，充入1molCO和3molH2 ， 净测得CO和CH3OH（g）的浓度随时间变化如（图1）所示．从反应开始到平衡，CO的平均反应速率v

    （CO）= ，该反应的平衡常数K=　 　．

    （3）恒容条件下，达到平衡后，下列措施中能使n（CH3OH）/n（CO）增大的有 

    A．升高温度     B．充入He气    C．再冲入1molCO和3molH2  D．使用催化剂

    （4）若在一体积可变的密闭容器中充入1molCO、2molH2和1molCH3OH，达到平衡时测的混合气体的密度是同温同压下起始的1.6倍（此过程三种物质均处于气态），则平衡时混合气体的平均摩尔质量=  g/mol．

    （5）根据（图2），写出此反应的热化学方程式 
    难度： 中等 题型:常考题 来源：
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  • 7． 2012年冬季，我国城市空气污染状况受到人们的强烈关注，其中NOx、CO、SO2是主要污染性气体．

    （Ⅰ）汽车内燃机工作时发生的反应N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180.8kJ•mol﹣1是导致汽车尾气中含有NO的重要原因之一．

    （1）有人欲选用合适的催化剂，使反应2NO（g）═N2（g）+O2（g）能较快进行以达到除去NO的目的．你认为该反应能否自发进行 （填“能”或“不能”）．

    （2）利用催化技术可将汽车尾气中的NO气体转化成无毒气体，相关反应的平衡常数可表示为

    K= ， 此反应为放热反应．在一定温度下，10L某密闭容器中发生上述反应，各物质的物质的量的变化情况如下表：

    时间/s

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6

     c（NO）/mol

    1.00

    0.450

    0.250

    0.150

    0.100

    0.100

    0.092

     c（CO）/mol

    3.600

    3.050

    2.850

    2.750

    2.700

    2.700

    2.692

     c（N2）/mol

    0

    0.275

    0.375

    0.425

    0.450

    0.450

    0.454

     c（CO2）/mol

    0

    0.550

    0.750

    0.850

    0.900

    0.900


    ①根据土表数据计算0～4s间用NO表示的平均速率v（NO）= ；达到化学平衡时两种反应物的转化率是否相等 （填“相等”或“不相等”）．

    ②在5～6s时，若K增大，5s后正反应速率 （填“增大”或“减小”）．

    ③在5～6s时，若K不变，以上各物质的物质的量变化原因可能是 

    A选用更有效的催化剂    B．缩小容器的体积    C．降低CO2浓度    D．升高温度

    （Ⅱ）为探究硫在氧气中燃烧的产物里是否有SO3 ， 某化学兴趣小组在绝热环境下进行了定量实验探究．探究实验的相关数据如下：


    生成SO2的质量（g）

    生成SO2的质量（g）

    3g硫在空气中燃烧

     5.64～5.70

     0.375～0.45

    3g硫在纯氧气中燃烧

     5.82～5.88

     0.15～0.225

    （3）对数据进行分析可知，等质量的硫在纯氧中燃烧产生的SO3比在空气中燃烧产生的SO3少 （填“多”或“少”），原因可能是 

    A．纯氧中氧气浓度高，有利于化学平衡2SO2（g）+O2⇌2SO3（g）△H=Q kJ•mol﹣1向右移动

    B．化学反应2SO2（g）+O2⇌2SO3（g）△H=Q kJ•mol﹣1中的Q＜0

    C．纯氧中氧气浓度高，单位时间内发热量大，致使反应体系的温度较高，不利于化学平衡

    2SO2（g）+O2⇌2SO3（g）△H=Q kJ•mol﹣1向右移动

    D．3g硫在纯氧中燃烧比3g硫在空气中燃烧放出的热量多，不利于化学平衡

    2SO2（g）+O2⇌2SO3（g）△H=Q kJ•mol﹣1向右移动．
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  • 8． 在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除CO2 ， 还要求提供充足的O2 ． 某种电化学装置可实

      现如下转化：2 CO2=2CO+O2 ， CO可用作燃料，但CO可造成污染．有人提出，可以设计反应

      2CO=2C+O2（△H＞0、△S＜0）来消除CO的污染，请你判断该设计反应是否可行并说出理由：

     
    难度： 中等 题型:常考题 来源：
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  • 9． （1）一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）⇌CH3OH（g）+H2O（g），如图表示该反应进行过程中能量（单位为kJ•mol﹣1）的变化．关于该反应的下列说法中，正确的是 （填字母）．

    A．△H＞0，△S＞0          B．△H＞0，△S＜0

    C．△H＜0，△S＜0          D．△H＜0，△S＞0

    （2）由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气时，放出热量241.8kJ，写出该反应的热化学方程式 

    （3）写出乙醇在催化剂下催化氧化生成乙醛的化学方程式 

    （4）将两个石墨电极插人KOH溶液中，向两极分别通入H2和O2 ， 构成氢气燃料电池．通入O2的一极，其电极反应式是：O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣；通入H2的一极，其电极反应式是 
    难度： 中等 题型:常考题 来源：
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  • 10． 向2L密闭容器中加入2mol CO2、6mol H2 ， 在适当的催化剂作用下，发生反应：

    CO2（g）+3H2（g）═CH3OH（l）+H2O（l）

    ①该反应自发进行的条件是 （填“低温”、“高温”或“任意温度”）

    ②下列叙述能说明容器内反应达到平衡状态的是 

    A．混合气体的平均相对分子质量保持不变   B．CO2和H2的体积分数保持不变

    C．CO2和H2的转化率相等             D．混合气体的密度保持不变．
    难度： 中等 题型:常考题 来源：
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