题目内容

3.下列反应中,在高温下不能自发进行的是(  )
A.2CO(g)═2C(s)+O2(g)B.NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)
C.(NH42CO3(s)═NH4HCO3(s)+NH3(g)D.MgCO3(s)═MgO(s)+CO2(g)

分析 选项中均为吸热反应,△H>0,△H-T△S<0的反应可自发进行,则高温下不能自发进行的反应中△S<0,以此来解答.

解答 解:B、C、D中△H>0、△S>0,由△H-T△S<0的反应可自发进行,可知高温下能自发进行;
只有A中△H>0、△S<0,由△H-T△S<0的反应可自发进行,可知高温下不能自发进行,
故选A.

点评 本题考查反应热与焓变,为高频考点,把握焓变、熵变的判断及反应进行方向的判断为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意综合判据的应用,题目难度不大.

练习册系列答案
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1.二氧化碳的捕集、利用与封存(CCUS)是我国能源领域的一个重要战略方向,CCUS或许发展成一项重要的新兴产业.

(1)已知:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H1=a kJ•mol-1
CO(g)+H2O (g)═CO2(g)+H2 (g)△H2=b kJ•mol-1
2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H3=c kJ•mol-1
反应CO2(g)+CH4(g)═2CO(g)+2H2(g) 的△H=(a+2b-2c)kJ•mol-1
(2)利用废气中的CO2为原料制取甲醇,反应方程式为:CO2+3H2═CH3OH+H2O其他条件相同,该甲醇合成反应在不同催化剂(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)作用下反应相同时间后,CO2的转化率随反应温度的变化如图1所示.
①a点所代表的状态不是(填“是”或“不是”)平衡状态.
②c点CO2的转化率高于b点,原因是b、c点均未达到平衡状态,c点温度高,反应速率较快,故CO2的转化率较大.
(3)用二氧化碳催化加氢来合成低碳烯烃,起始时以0.1MPa,n(H2):n(CO2)=3:1的投料比充入反应器中,发生反应:2CO2(g)+6H2(g)$\stackrel{催化剂}{?}$C2H4(g)+4H2O(g)△H,不同温度下平衡时的四种气态物质的物质的量如图2所示:
①该进行的反应的△S<0(填:“>”或“<”)
②对于气体反应,用某组分(B)的平衡压强(pB)代替物质的量浓度(cB)也可以表示平衡常数(记作KP),则该反应的KP=$\frac{p({C}_{2}{H}_{4})×{p}^{4}({H}_{2}O)}{{p}^{2}(C{O}_{2})×{p}^{6}({H}_{2})}$.
③为提高CO2的平衡转化率,除改变温度外,还可采取的措施是增大压强;提高氢气和二氧化碳物质的量的比值(列举2项)

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