向平底烧瓶中放入氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O]和氯化铵晶体,塞紧瓶塞。在瓶底和木板间滴少量水,如图所示。一会儿,就会发现瓶内固态物质变稀,有液体生成,
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向平底烧瓶中放入氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O]和氯化铵晶体,塞紧瓶塞。在瓶底和木板间滴少量水,如图所示。一会儿,就会发现瓶内固态物质变稀,有液体生成,瓶壁变冷,小木板上因少量水结冰冻结,而被烧瓶黏住,这时打开瓶塞,散发出来的气体有氨味。这是自发地发生了反应:Ba(OH)2·8H2O(s)+2NH4Cl(s)===BaCl2(s)+2NH3(g)+10H2O(l)。实验中的下列结论正确的是( )A.自发反应一定是放热反应 | B.自发反应一定是吸热反应 | C.有的吸热反应也能自发进行 | D.吸热反应不能自发进行 |
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答案
C |
解析
焓变小于0利于自发;熵变大于0利于自发;判断某一反应能否自发不能孤立的看焓判据或熵判据,要综合这两个判据,即根据自由能变判断:△G=△H+T△S;若△G<0反应一定能自发;若△G>0反应一定不能自发; |
举一反三
(8分)德国人哈伯在1913年实现了合成氨的工业化生产,反应原理: N2(g)+3H2(g)2NH3(g);已知298 K时, ΔH=-92.4 kJ·mol-1,ΔS=-198.2 J·mol-1·K-1,试回答下列问题: (1)计算说明298 K下合成氨反应能否自发进行?________(填“能”或“不能”);在298 K时,将10 mol N2和30 mol H2放入合成塔中,为什么放出的热量小于924 kJ?________。
(2)如图在一定条件下,将1 mol N2和3 mol H2混合于一个10 L的密闭容器中,反应达到A平衡时,混合气体中氨占25%,试回答下列问题: ①N2的转化率为________; ②在达到状态A时,平衡常数KA=________(代入数值的表达式,不要求得具体数值),当温度由T1变化到T2时,KA________KB(填“=”、“<”或“>”)。 ③在达到状态B时,下列说法正确的是( ) a.通入氩气使压强增大,化学平衡向正反应方向移动 b.N2的正反应速率是H2的逆反应速率的1/3倍 c.降低温度,混合气体的平均相对分子质量变小 d.增加N2的物质的量,H2的转化率降低 (3)若在恒温、恒压条件下合成氨反应达到平衡后,再向平衡体系中通入氩气,平衡________移动(填“向左”“向右”或“不”)。 (4)在1998年希腊亚里斯多德大学的Marnellos和Stoukides采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+),实现了高温高压下高转化率的电化学合成氨,其实验装置如图:
则阴极的电极反应式为____________________________________________________。 |
中学化学课本中有大量的数据材料,下列各项对数据的应用中正确的是( )A.利用溶解度数据判断水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2,而不是CaCO3和MgCO3 | B.利用键能数据判断晶体的熔点高低 | C.根据相对原子质量判断元素的原子序数 | D.根据反应热的大小判断反应进行速率的快慢 |
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(8分)、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。 ⑴工业上一般采用下列两种反应合成甲醇: 反应Ⅰ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)H1 反应Ⅱ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)H2 ①上述反应符合“原子经济”原则的是 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”); ②下表所列数据是反应Ⅰ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
| 由表中数据判断H1 0(填“>”“=”或“<”); ③某温度下,将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO)=0.2mol·L-1,则CO的转化率为 ,此时的温度 为 (从上表中选择) ⑵将CH4转化成CO,工业上常采用催化转化技术,其反应原理为: CH4(g)+3/2O2(g)CO(g)+2H2O(g)H=-519kJ·mol-1。工业上,为选择合适的催化剂,分别对X、Y、Z三种催化剂进行了如下实验(其他条件相同) ①X在T1℃时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×105倍; ②Y在T2℃时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×105倍; ③Z在T3℃时催化效率最高,能使逆反应速率加快约1×106倍; 已知:T1> T2> T3,根据上述信息,你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是 (填“X”、“Y”或“Z”)选择的理由是 。 |
已知热化学方程式:2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) ΔH1=-483.6 kJ/mol,则对于热化学方程式:2H2O(l)===2H2(g)+O2(g) ΔH2=b,下列说法正确的是( )A.热化学方程式中化学计量数表示分子个数 | B.该反应的ΔH2=+483.6 kJ/mol | C.|ΔH2|<|ΔH1| | D.|ΔH2|>|ΔH1| |
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下列过程中△H大于零的是 ( )A.碳的燃烧 | B.葡萄糖在人体内氧化分解 | C.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应 | D.锌粒与稀H2SO4反应制取H2 |
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