寒假提升练-专题05 化学反应的方向与调控（学生版）-2025年高二化学寒假衔接讲练 (人教版) .docx

专题05化学反应的方向与调控

内容早知道

?第一层巩固提升练（3大考点）

考点一化学反应进行方向的判断

考点三合成氨生产条件的选择与优化

考点三速率与平衡图像的综合分析

?第二层能力提升练

?第三层拓展突破练

化学反应进行方向的判断

?积累与运用

?积累与运用

1.熵变ΔS的判断方法：

(1)气体体积增大的反应，熵，ΔS0。

(2)气体体积减小的反应，熵，ΔS0。

(3)物质由固态到液态、由液态到气态或由固态到气态的过程，熵变为正值，是熵的过程，即ΔS0。

2.复合判据ΔG＝ΔH－TΔS的应用：

(1)ΔG0，反应自发进行。

(2)ΔG＝0，反应处于平衡状态。

(3)ΔG0，反应自发进行。

注意：根据ΔG＝ΔH－TΔS＜0判断的只是反应自发进行的可能性，具体反应能否实际发生，还涉及反应速率的问题。

1．可逆反应：A＋B?C，在低温下能自发进行，在高温下不能自发进行，对该反应过程ΔH、ΔS的判断正确的是

A．ΔH0、ΔS0 B．ΔH＜0、ΔS＜0

C．ΔH＜0、ΔS0 D．ΔH0、ΔS＜0

2．冰融化的过程中，其焓变和熵变正确的是

A．△H0，△S0 B．△H0，△S＜0

C．△H＜0，△S＜0 D．△H＜0，△S0

3．已知反应：CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g)??ΔH=+akJ/mol(a0)，则此反应

A．高温下可自发进行 B．低温下可自发进行

C．任何条件下都可自发进行 D．任何条件下都不可自发进行

4．下列说法正确的是

A．反应常温下能自发进行，则该反应的

B．??；??，则

C．??，，则任意条件下都不可能自发

D．用溶液和NaOH溶液反应测定中和热：??

合成氨条件的选择与优化

?积累与运用

?积累与运用

合成氨反应N2(g)＋3H2(g)?2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1，其特点为正反应是反应，也是气体体积的反应。根据合成氨反应的特点，以增大合成氨的反应速率、提高平衡混合物中氨的含量，应选择的反应条件为：

（1）压强的选择

根据合成氨反应的热化学方程式，正向反应气体体积减小，从平衡控制的角度来看，合成氨时压强越大越好。但压强越大，对材料强度和设备制造的要求越高。这将大大增加生产投资，并可能降低综合经济效益。目前，我国合成氨厂一般采用的压强10MPa～30MPa。

（2）温度的选择

根据平衡移动原理，合成氨应该采用低温以提高平衡转化率。但是温度降低会使化学反应速率减小，达到平衡时间过长，这在工业生产中是很不经济的。因此，需要选择一个合适的温度。目前，实际生产一般采用的温度是400～500℃。

（3）催化剂的选择

即使在高温、高压下，N2和H2的化合反应仍然进行得十分缓慢，通常需要加入催化剂。目前，合成氨工业中普遍使用的是以铁为主体的多成分催化剂，又称铁触媒。铁触媒500℃左右时活性最大，这也是合成氨反应一般选择在400～500℃进行的重要原因。

5．某温度下，在密闭容器中进行合成氨反应：。下列叙述正确的是

A．升高温度，平衡向正反应方向移动

B．充入一定量，的转化率不变，的转化率变大

C．工业生产中未转化的合成气循环利用，主要是为了提高氮气和氢气的利用率

D．增大压强，可增大单位体积内活化分子的百分数，有效碰撞增多

6．已知合成氨反应，既要使合成氨的产率增大，又要使反应速率加快，可采取的方法是

①减压；②加压；③升温；④降温；⑤及时从平衡混合气中分离出；⑥补充或⑦加催化剂；

A．③④⑤⑦ B．②④⑥ C．仅②⑥ D．②③⑥⑦

7．如下图所示为工业合成氨的流程图。下列说法不正确的是

A．步骤①中“净化”可以防止催化剂中毒

B．步骤②中“加压”既可以提高原料的转化率，又可以加快反应速率

C．步骤④、⑤均有利于提高原料的利用率

D．将氨从混合气中分离出去可以提高氨在平衡体系中的百分含量

7．在硫酸工业中，通过下列反应使SO2氧化为SO3：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=－196.6kJ/mol。下表列出了在不同温度和压强下，反应达到平衡时SO2的转化率。下列说法错误的是

温度/℃

平衡时SO2的转化率/%

0.1MPa

0.5MPa

1MPa

5MPa

10MPa

450

97.5

98.9

99.2

99.6

99.7

550

85.6

92.9

94.9

97.7

98.3

A．在实际生产中，从成本的角度考虑选择常压下进行反应

B．在实际生产中，选定的温度为400～500℃，这与催化剂的活性无关

C．反应过程中通入过量的空气，以提高平衡时SO2的转化率

D．为避免污染环境和提高原料利用率，尾气中的SO2需回收处理

速率与平