题目内容

某化学反应在较低温度下自发,较高温度下非自发.有关该反应的下列说法正确的是(  )
A、△H>0,△S>0B、△H>0,△S<0C、△H<0,△S>0D、△H<0,△S<0
分析:依据反应自发进行的判据:△H-T△S<0解答.
解答:解:A.△H>0,△S>0,要使△H-T△S<0,T值应较大,即应该在高温下才能自发进行,故A错误;
B.△H>0,△S<0,△H-T△S>0,任何温度下都不能自发进行,故B错误;
C.△H<0,△S>0,△H-T△S<0一定成立,任何温度下都能自发进行,故C错误;
D.△H<0,△S<0,要使△H-T△S<0,T值应较小,即应该在低温下才能自发进行,故D正确;
故选:D.
点评:本题考查了反应自发进行的判断依据,题目较简单,抓住△H-T△S<0是解题的关键,注意放热、熵增加有利于反应的自发进行.
练习册系列答案
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(2012?潮州二模)为减少和消除CO2对环境的影响,一方面世界各国都在限制其排放量,另一方面科学家加强了对CO2创新利用的研究.甲醇是一种可再生燃料,它的沸点为64.7℃.有科学家提出绿色构想:把含有CO2的空气或工业尾气通入碳酸钾溶液中,然后再把CO2从溶液中提取出来,经化学反应后得到甲醇,其构想流程如下:(相对原子质量:C-12  O-16   Ca-40   Ba-137)

试回答下列问题:
(1)写出分解池中发生反应的化学方程式
2KHCO3
  △  
.
 
K2CO3+CO2↑+H2O
2KHCO3
  △  
.
 
K2CO3+CO2↑+H2O

(2)在2×105Pa、300℃合成塔中,若有CO2与H2反应生成32g甲醇和水,放出49.5kJ的热量,试写出合成塔中发生反应的热化学方程式:
CO2(g)+3H2(g)=CH3OH (g)+H2O(g)△H=-49.5kJ?mol-1
CO2(g)+3H2(g)=CH3OH (g)+H2O(g)△H=-49.5kJ?mol-1
_
删去此空
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(3)在合成塔中发生的是放热反应,高温不利于甲醇的生成,合成塔中维持300℃的较高温度的原因可能是
该温度下催化剂的活性最高(较低温时反应速率过慢,生产效率低)
该温度下催化剂的活性最高(较低温时反应速率过慢,生产效率低)
;若要提高甲醇的产率,可采取的措施有(写2条):
降温
降温
加压或将水和甲醇从混合体系中分离出来
加压或将水和甲醇从混合体系中分离出来

(4)甲醇的一个重要作用是制燃料电池,常用KOH作电解质溶液,负极的电极反应式为:
CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O或:2CH3OH+16OH--12e-=2CO32-+12H2O
CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O或:2CH3OH+16OH--12e-=2CO32-+12H2O

(5)常温常压下,饱和CO2水溶液的pH=5.6,c (H2CO3)=1.5×10-5mol?L-1,若忽略水的电离和H2CO3的二级电离,则H2CO3?HCO3-+H+的平衡常数K=
4.2×10-7 mol?L-1
4.2×10-7 mol?L-1
(计算结果保留2位有效数字,己知10-5.6=2.5×10-6).
(6)某同学拟用沉淀法测定空气中CO2的体积分数,他查得CaCO3、BaCO3的溶度积常数分别为4.96×10-9、2.58×10-9,该同学应该选用较合适的试剂是
AD
AD
(填字母).
A.Ba(OH)2溶液                 B.Ca(OH)2溶液
C.BaCl2和NaOH混合溶液       D.CaCl2溶液.
(2011?漳州一模)纳米氧化镁具有特殊的热、光、电、力学和化学等性能,有广泛的应用前景.如图是利用海水制备纳米氧化镁的流程图.
回答下列问题:
(1)操作I后得到的母液中镁离子浓度为1.8×10-3 mol?L-1,要使镁离子产生沉淀,溶液的pH最低应为
10
10
.(已知:Ksp[MgCO3]=6.8×10-6,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11
(2)利用MgCl2?6H2O制备无水氯化镁,需在干燥的
HCl
HCl
气流中加热,原因是
MgCl2?6H2O在受热时易发生水解,为抑制其水解,在加热时应不断通入HCl气体
MgCl2?6H2O在受热时易发生水解,为抑制其水解,在加热时应不断通入HCl气体

(3)反应I中CO(NH22与H2O反应生成CO2和NH3?H2O,还发生另一主要化学反应的离子方程式为
Mg2++2NH3?H2O=Mg(OH)2↓+2NH4+
Mg2++2NH3?H2O=Mg(OH)2↓+2NH4+

(4)某科研小组研究反应I在温度为378K~398K时的反应时间、反应物配比等因素对制备纳米氧化镁产率的影响.请完成以下实验设计表(表中不要留空格):
实验
编号
T/K 反应
时间/h
反应物的物质的量配比
n[CO(NH22]:n[MgCl2?6H2O]
实验目的
  378     3 3:1 (Ⅰ)实验①和③探究
反应物的物质的量配比对产率的影响
反应物的物质的量配比对产率的影响

删除此空
删除此空

(Ⅱ)实验②和④探究
温度对产率的影响
温度对产率的影响

(Ⅲ)实验②和
探究反应时间对产率的影响.
378 4 4:1
378 3
398 4 4:1
(5)如图为反应I的温度对纳米MgO产率(曲线a)和粒径(曲线b)的影响,请你归纳出温度对纳米MgO的制备有何影响的结论(至少写出一条):
在378K~398K,纳米MgO的粒径大小无明显变化
在378K~398K,纳米MgO的粒径大小无明显变化
在383K较低温度下有利于形成较小的颗粒
在383K较低温度下有利于形成较小的颗粒
产率随温度的升高而增大
产率随温度的升高而增大

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