一、选择题(每小题3分,共48分)
1.下列反应中,熵显著增加的是( )
A.CO(g)+2H2(g)===CH3OH(g)
B.4Fe(OH)2(s)+O2(g)+2H2O(l)===4Fe(OH)3(s)
C.Fe3O4(s)+4CO(g)===3Fe(s)+4CO2(g)
D.2HgO(s)===2Hg(l)+O2(g)
【解析】 A、B两项均属于气体分子数减少的反应,是熵减小的情况,错误;C项气体分子数不变,也不符合要求;只有D项属于气体分子数增加的反应,即熵增加,D正确。
【答案】 D
2.下列关于判断过程的方向的说法正确的是( )
A.所有自发进行的化学反应都是放热反应
B.高温高压下可以使石墨转化为金刚石是自发的化学反应
C.由能量判据和熵判据组合而成的复合判据,将更适合于所有的过程
D.同一物质的固、液、气三种状态的熵值相同
【解析】 自发进行只能用来判断过程的方向,而不能判断反应的热效应,A项错;高温高压的条件下,低能量的石墨转化为高能量的金刚石,是一个非自发的化学反应,B项错;同一物质的固、液、气三种状态中,气态的混乱度最大,熵值最大,D项错。
【答案】 C
3.可逆反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),正反应速率分别用v(SO2)、v(O2)、v(SO3)[mol/(L·min)]表示,逆反应速率分别用v′(SO2)、v′(O2)、v′(SO3)[mol/(L·min)]表示,当反应达到平衡时,正确的关系是( )
A.v(SO2)=v(O2) B.v(SO3)=v′(SO3)
C.v′(O2)=v′(SO3) D.v′(O2)=2v′(SO3)