1.知道了某反应有自发性之后,则( )
A. 可判断出反应的方向 B. 可确定反应是否一定会发生
C. 可预测反应速率的大小 D. 可判断反应的热效应
【答案】A
【解析】
【分析】
在一定条件下不需要外力作用,就能自动进行的过程称之为自发过程;过程的自发性不能确定反应是否一定会发生和过程发生的速率,也无法判断反应过程的热效应,据此分析解答。
【详解】化学反应的自发性只能用于判断反应的方向,不能确定反应是否一定会发生和过程发生的速率,也无法判断反应过程的热效应。
故选A。
【点睛】化学反应能否自发进行,取决于焓变和熵变的综合判据,当△G=△H-T·△S<0时,反应能自发进行。
2.在K2Cr2O7溶液中存在下列平衡:2CrO42—(黄色)+2H+Cr2O72—(橙色)+H2O中,溶液颜色介于黄色和橙色之间,今欲使溶液颜色变成黄色,根据勒夏特列原理可以在溶液中加入( )
①H+ ②OH- ③K+ ④H2O
A. ①③ B. ②④ C. ①④ D. ②③
【答案】B
【解析】
【详解】①向溶液中加入氢离子,氢离子浓度增大,平衡向正反应方向移动导致溶液橙红色加深,故①错误;
②向溶液中加入氢氧根离子,氢氧根离子和氢离子反应导致氢离子浓度降低,平衡向逆反应方向移动,则溶液颜色变成黄色,故②正确;
③向溶液中加入钾离子,钾离子不参加反应,所以对平衡无影响,故③错误;
④向溶液中加入水,导致Cr2O72—浓度降低,平衡向逆反应方向移动,则溶液颜色变成黄色,故④正确。
答案选B。
【点睛】化学平衡的移动要根据勒夏特列原理分析浓度,同离子效应的影响,从而做出判断。
3.500 ℃条件下,在恒容密闭容器中,充入1 mol NO2存在如下平衡:2NO2(g) N2O4(g)。平衡后,向容器内再充入1 mol NO2,下列说法正确的是
A. 平衡向正反应方向移动 B. 平衡常数K增大
C. NO2的转化率变小 D. 容器内气体颜色先变深后变浅,最后比原来还要浅
【答案】A
【解析】
【详解】A.当反应达到平衡后,增加反应物的浓度,化学平衡向正反应方向移动。正确。
B.化学平衡常数只与温度有关,而与其它条件无关,所以K不变。错误。
C.由于反应物只有一种,且正反应是气体体积减小的反应,所以增加反应物的浓度,平衡正向移动,这时该反应物的转化率增大。错误。
D.增加反应物的浓度,化学平衡正向移动,使反应物的浓度减小,但由于该反应是在体积固定的密闭容器中进行的,对NO2来说,浓度要比原来大。故颜色比加入的瞬间小,但比原来颜色要深。错误。
答案选A。
4.在一密闭容器中进行反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol·L-1、0.1 mol·L-1、0.2 mol·L-1。当反应达到平衡时,可能存在的数据是( )
A. SO2的浓度为0.4 mol·L-1,O2的浓度为0.2 mol·L-1
B. SO2的浓度为0.25 mol·L-1
C. SO3的浓度为0.4 mol·L-1
D. SO2、SO3的浓度均为0.15 mol·L-1
【答案】B
【解析】
【详解】可逆反应是有限度的,不能向一个方向进行到底,通过方程式的计量数转化可得02)<0.4 mol·L-1,02)<0.2 mol·L-1,03)<0.4 mol·L-1,由硫元素的质量守恒可得c(SO3)+(SO2)=0.4 mol·L-1,故答案选B。
【点睛】由可逆反应的限度可知在反应过程中的某一个状态与各反应混合物的浓度不可能为0,但在反应的起始时生成物的浓度是从0开始的。
5.用惰性电极电解CuSO4 和KNO3的混合溶液500mL,经过一段时间后,两极均得到标准状况下11.2L的气体,则原混合液中CuSO4的物质的量浓度为( )
A. 0.5 mol•L﹣1 B. 0.8 mol•L﹣1 C. 1.0 mol•L﹣1 D. 1.5 mol•L﹣1
【答案】C
【解析】
【分析】
用惰性电极电解含CuSO4和KNO3混合溶液,溶液中阳离子放电顺序Cu2+>H+,阳极电极反应为溶液中阴离子氢氧根离子失电子生成氧气:4OH--4e-=2H2O+O2↑,阴极电极反应为:Cu2++2e-=Cu、2H++2e-=H2↑,依据两极生成气体物质的量结合电解过程中电子守恒计算便可求解。
【详解】用惰性电极电解含CuSO4和KNO3混合溶液,在两极均生成标准状况下的气体11.2L,气体的物质的量为n==0.5mol,溶液中阳离子放电顺序Cu2+>H+,阳极电极反应为溶液中阴离子氢氧根离子失电子生成氧气:4OH−−4e−=2H2O+O2↑,生成0.5molO2,需电子为4×0.5mol=2mol;
阴极电极反应为:Cu2++2e−=Cu、2H++2e−=H2↑,生成0.5molH2,需0.5mol×2=1mol电子,依据电子守恒,铜离子得到电子1mol,反应铜离子物质的量0.5mol,所以Cu2+的物质的量浓度,则原混合液中CuSO4的物质的量浓度为1.0 mol•L﹣1,
答案选C。