题目内容

17．下列有关说法正确的是（　　）
A．吸热反应一定不可以自发进行
B．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
C．NH4HCO3（s）═NH3（g）+H2O（g）+CO2（g）△H=+185.57 kJ/mol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
D．N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0，其他条件不变时升高温度，反应速率V（H2）和氢气的平衡转化率均增大

分析 A、吸热反应可以自发进行；
B、催化剂只改变反应速率，不改变平衡移动；
C、体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向；
D、升高温度，平衡逆向移动．

解答 解：A、反应能自发进行是根据熵判据和焓判据的复合判据来判断的，不能单独根据焓变判断，故A错误；
B、在其他条件不变的情况下，催化剂只改变反应速率，不改变平衡移动，所以不可以改变化学反应进行的方向，故B错误；
C、该反应为吸热反应，不能自发进行；而最终该反应能自发进行，则主要原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向，故C正确；
D、升高温度，平衡逆向移动，氢气转化率减小，故D错误；
故选C．

点评 本题考查了反应自发进行的判据应用和平衡的移动，注意温度的作用，反应自发进行只要满足，△H-T△S＜0即可．

练习册系列答案
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7．碳和碳的化合物在生产、生活中的应用非常广泛，在提倡健康生活已成潮流的今天，“低碳生活”不再只是一种理想，更是一种值得期待的新的生活方式．
（1）将CO2与焦炭作用生成CO，CO可用于炼铁等．
①已知：Fe2O3（s）+3C（石墨）═2Fe（s）+3CO（g）△H1=+489.0kJ/mol
C（石墨）+CO2（g）═2CO（g）△H2=+172.5kJ/mol
则CO还原Fe2O3的热化学方程式为Fe2O3（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO2（g）△H=-28.5kJ/mol；
②氯化钯（PdCl2）溶液常被应用于检测空气中微量CO．PdCl2被还原成单质，反应的化学方程式为PdCl2+CO+H2O=Pd↓+CO2+2HCl；
（2）将两个石墨电极插入KOH溶液中，向两极分别通入C3H8和O2构成丙烷燃料电池．
①负极电极反应式是：C3H8 +26OH--20e-=3CO32-+17H2O；
②某同学利用丙烷燃料电池设计了一种电解法制取Fe（OH）2的实验装置（如图所示），通电后，溶液中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色．下列说法中正确的是
ABD（填序号）
A．电源中的a一定为正极，b一定为负极
B．可以用NaCl溶液作为电解液
C．A、B两端都必须用铁作电极
D．阴极发生的反应是：2H++2e-=H2↑
（3）将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通入体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应：CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），得到如下三组数据：
实验组温度/℃起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/min
H2OCOCO2
1650241.65
2900120.43
3900120.41
①该反应的正反应为放（填“吸”或“放”）热反应；
②实验2中，平衡常数K=$\frac{1}{6}$；
③实验3跟实验2相比，改变的条件可能是使用了催化剂或增大了压强（答一种情况即可）；
（4）将2.4g碳在足量氧气中燃烧，所得气体通入100mL 3.0mol/L的氢氧化钠溶液中，完全吸收后，溶液中所含离子的物质的量浓度由大到小的顺序c（Na+）＞c（HCO3-）＞c（CO32-）＞c（OH-）＞c（H+）．
8．热化学方程式：
（1）热化学方程式的意义：2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ•mol-1，表示温度在25度，压强101kp下，2molH2（g）和1molO2（g）完全反应生成2mol液态水时放出571.6KJ的热量．
（2）CH4的燃烧热为890.31kJ/mol，用热化学方程式表示为：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-890.31kJ•mol-1．
5．常温下，将1.92g铜加入到100mL H2SO4和HNO3的混合液中，Cu全部溶解，放出无色气体，再向溶液中加入足量铁粉，充分反应，此时收集到气体为448mL（标准状况）的氢气．请计算：
（1）原混合液中NO3-的物质的量为0.02mol．
（2）溶解的铁粉的质量为2.8g．
（3）原混合溶液中H+的物质的量浓度为1.2mol•L-1．
12．下列关于硫及其化合物的说法中正确的是（　　）
A．自然界中不存在游离态的硫
B．SO2和SO3都是酸性氧化物，二者的水溶液都是强酸
C．浓硫酸可用来干燥SO2、CO、Cl2等气体
D．将铜片放入浓硫酸中，无明显现象是因为铜片发生了钝化
2．认真观察下列装置，回答下列问题：

（1）装置B中Cu上发生的电极反应方程式为Cu2++2e-=Cu；
电池工作时，对盐桥中的K+、Cl-的移动方向的表述正确的是A．
A．盐桥中的K+向左侧烧杯移动、Cl-向右侧烧杯移动
B．盐桥中的K+向右侧烧杯移动、Cl-向左侧烧杯移动
C．盐桥中的K+、Cl-都向左侧烧杯移动
D．盐桥中的K+、Cl-几乎都不移动
（2）装置A中总反应的离子方程式为Cu+2H+$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Cu2++H2↑．
（3）若装置E中的目的是在Cu材料上镀银，则X为AgNO3，极板N的材料为Ag；
若装置E中的目的是电解精炼铜，则极板N（填“M”或”N”）的材料为粗铜板（含少量锌、金和银），该电极发生的电极反应式为Zn-2e-═Zn2+Cu-2e-═Cu2+．
（4）当装置A中Cu电极质量改变6.4g时，则装置D中产生的气体体积为3.92L（标准状况下）．
9．A、B、C、D、E为原子序数递增的短周期元素，在周期表中A是原子半径最小的元素，B、C左右相邻，C、D同主族，D和E的气态氢化物具有相同的电子数，C的单质只有氧化性．
（1）写出实验室制取E2反应的离子方程式MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O；
（2）A、C元素按原子个数比为1：1形成化合物的电子式；
（3）某小组设计如图所示的装置（图中夹持和加热装置略去），分别研究DC2和E2的性质．

①分别通入DC2和E2，在装置A中观察到的现象是否相同（填“相同”或“不相同”）相同；若装置D中装的是铁粉，当通入E2时D中观察到的现象为产生棕黄色的烟；若装置D中装的是五氧化二钒，当通入DC2时，打开K通入适量C2，化学反应方程式为2SO2+O22SO3．
②若装置B中装有5.0mL l.0×10-3mol/L的碘水，当通入足量E2完全反应后，转  移了5.0×10-5mol电子，则该反应的化学方程式为5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl．
（4）某同学将足量的DC2通入一支装有氯化钡溶液的试管，未见沉淀生成，向该试管中加入过量（填字母）AC，可以看到白色沉淀生成；
A、氨水    B、稀盐酸   C、稀硝酸    D、氯化钙
（5）若由元素D和C组成一2价酸根Z，Z中D和C的质量比为D：C=4：3，当E2与含Z的溶液完全反应后，有浅黄色沉淀产生，取上层清液加入氯化铡溶液，有白色沉淀产生．与出E2与Z的溶液完全反应产生浅黄色沉淀的离子方程式S2O32-+Cl2+H2O=SO42-+S↓2Cl-+2H+．
（6）A、B、C三种元素组成的碱性物质N，A、B、C、D和一种常见金属元素组成相对分子质量为392的化合物M，1molM中含有6mol结晶水，对化合物M进行如下实验：
a．取含有0.1molM的溶液加入过量浓NaOH溶液并加热，产生白色沉淀和4.48L（标况）无色刺激性气味气体，经一段时间白色沉淀变为灰绿色，最终变为红褪色；
b．另以含有0.1molM的溶液，加入过量BaCl2溶液产生46.6g白色沉淀，加盐酸沉淀不溶解．
①M的化学式为（NH4）2SO4•FeSO4•6H2O．
②在25℃下，测定浓度均为amol/L的化合物N和M的混合溶液pH=7，且含金属离子的浓度为bmol/L，则溶液里除H+、金属阳离子外的阳离子浓度为4a-2bmol/L．
6．对于反应KClO3+6HCl═KCl+3Cl2↑+3H2O，
①请用单线桥法标出电子转移情况：；
②该反应中若有6mol Cl2生成，则有10molHCl被氧化．
14．高锰酸钾是一种典型的强氧化剂．完成下列填空：
I：在用KMnO4酸性溶液处理Cu2S和CuS的混合物时，发生的反应如下：
①MnO${\;}_{4}^{-}$+Cu2S+H+Cu2++SO2↑+Mn2++H2O（未配平）
②MnO${\;}_{4}^{-}$+CuS+H+Cu2++SO2↑+Mn2++H2O（未配平）
（1）下列关于反应①的说法中错误的是d（填字母序号）．
a．被氧化的元素是Cu和S
b．氧化剂与还原剂的物质的量之比为8：5
c．生成2.24L（标况下）SO2，转移电子的物质的量是0.8mol
d．还原性的强弱关系是：Mn2+＞Cu2S
Ⅱ：在稀硫酸中，KMnO4与 （NH4）2Fe（SO4）2也能发生氧化还原反应．
（2）配平KMnO4与（NH4）2Fe（SO4）2反应的离子方程式：
1MnO4-+5Fe2++8H+=1Mn2++5Fe3++4 H2O
（3）欲配制480mL 0.1mol/L Fe2+溶液，需称取（NH4）2Fe（SO4）2•6H2O（M=392g/mol）的质量为19.6g．需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管、药匙
Ⅲ：实验室可由软锰矿（主要成分为MnO2）制备KMnO4，方法如下：高温下使软锰矿与过量KOH（s）和KClO3（s）反应，生成K2MnO4（锰酸钾）和KCl；用水溶解，滤去残渣；酸化滤液，K2MnO4转化为MnO2和KMnO4；再滤去沉淀MnO2，浓缩结晶得到KMnO4晶体．
请回答：
（4）用软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是：6KOH+KClO3+3MnO2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3K2MnO4+KCl+3H2O．
（5）K2MnO4转化为KMnO4的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1：2．

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