第二单元 化学反应的方向和限度
一、选择题
1.据报道,在300 ℃、70 MPa下由二氧化碳和氢气合成乙醇已成为现实。
2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)
下列叙述错误的是 ( )
A.使用Cu-Zn-Fe催化剂可大大提高生产效率
B.反应需在300 ℃进行可推测该反应是吸热反应
C.充入大量CO2气体可提高H2的转化率
D.从平衡混合气体中分离出CH3CH2OH和H2O可提高CO2和H2的利用率
解析 A项,多数催化剂能提高化学反应速率;B项,判断吸热反应和放热反应是根据
体系能量的变化;C项,充入大量CO2气体,平衡正向移动,提高H2的转化率;D项,
平衡正向移动,提高CO2和H2的利用率。
答案 B
2.下列关于ΔH-TΔS说法中正确的是 ( )
A.ΔH-TΔS可用于判断所有条件下的反应能否自发进行
B.ΔH-TΔS只用于判断温度、体积一定的反应能否自发进行
C.ΔH-TΔS只用于判断温度、压强一定的反应能否自发进行
D.ΔH-TΔS<0的反应,在该条件下一定剧烈反应
解析 在不同温度、压强下ΔH-TΔS的值不同,所以选项A、B都不正确;ΔH-TΔS
<0能判定反应可以自发进行,但不一定是剧烈反应,所以答案为C。
答案 C
3.700 ℃时,向容积为2 L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应:
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
反应过程中测定的部分数据见下表(表中t2>t1):
反应时间/min n(CO)/mol n(H2O)/mol
0 1.20 0.60
t1 0.80
t2 0.20
下列说法正确的是 ( )
A.反应在t1min内的平均速率为v(H2)=0.40t1 mol•L-1•min-1
B.保持其他条件不变,起始时向容器中充入0.60 mol CO和1.20 mol H2O,达到平衡时
n(CO2)=0.40 mol
C.保持其他条件不变,向平衡体系中再通入0.20 mol H2O,与原平衡相比,达到新平衡
时CO转化率增大,H2O的体积分数增大
D.温度升高至800 ℃,上述反应平衡常数为0.64,则正反应为吸热反应
解析 A项,反应到t1 min时消耗的CO为0.40 mol,则生成的H2也为0.40 mol,则用
H2表示该反应的平均速率为v(H2)=0.402t1=0.20t1 mol•L-