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在圖1中A、B兩容器里，分別收集著兩種互不作用的理想氣體。若將中間活塞打開（如圖2所示），兩種氣體分子立即都分布在兩個容器中。這是一個不伴隨能量變化的自發過程。關于此過程的下列說法中不正確的是 …?( )?

A.此過程為混亂程度小的向混亂程度大的方向的變化過程，即熵增大的過程?

B.此過程為自發過程，而且沒有熱量的吸收或放出?

C.此過程從有序到無序，混亂度增大?

D.此過程是自發可逆的?

圖1?

圖2　理想氣體的自發混合

解析：由題意知ΔH=0、ΔS＞0，由ΔH-TΔS知該過程的逆過程不能自發進行，所以D錯。

答案：D

練習冊系列答案

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科目：高中化學 來源： 題型：

（2012?石家莊二模）氨是重要的化工產品之一，研究合成氨反應具有重要意義．σ

（1）已知斷裂下列化學鍵需要吸收的能量分別為：N≡N 946.0kJ?mol^-1、H-H 436kJ?mol^-1、N-H 390.8kJ?mol^-1，寫出以N₂（g）和H₂（g）為原料合成NH₃（g）的熱化學方程式

N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-90.8 kJ?mol^-1

（2）某小組研究了其他條件不變時，改變某一條件對上述反應的影響，實驗結果如圖1所示：
①t₁時刻改變的條件為

升高溫度

．
②t₂時刻，恒壓充入氦氣，t₃時刻達到平衡．在圖中畫出t₂時刻后的速率變化圖象．
（3）相同溫度下，A、B、C三個密閉容器，A、B恒容，C帶有可自由移動的活塞K，各向其中充入如圖2所示反應物，初始時控制活塞K，使三者體積相等，一段時間后均達到平衡．
①達到平衡時，A、C兩個容器中NH₃的濃度分別為c₁、c₂，則c₁

＜

c₂（填“＞”、“＜”或“=”）．
②達到平衡時，若A、B兩容器中反應物的轉化率分別為α（A）、α（B），則 α（A）+α（B）

＜

1（填“＞”、“＜”或“=”）．
③達到平衡時，若容器C的體積是起始時的

，則平衡時容器C中H₂的體積分數為

50%

（4）直接供氨式堿性燃料電池（DAFC），以KOH溶液為電解質溶液，其電池反應為 4NH₃+3O₂═2N₂+6H₂O，則負極的電極反應式為

2NH₃-6e^-+6OH^-═N₂+6H₂O

．

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科目：高中化學 來源： 題型：

（2009?丹東模擬）甲醇可以與水蒸氣反應生成氫氣，反應方程式如下：
CH₃OH（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+3H₂（g）；△H＞0
（1）一定條件下，向體積為2L的恒容器密閉容器中充入1molCH₃OH（g）和3molH₂O（g），20s后，測得混合氣體的壓強是反應前的1.2倍，則用甲醇表示該反應的速率為

0.01mol/L?s

．
（2）判斷（1）中可逆反應達到平衡狀態的依據是（填序號）

③④

．
①v_正（CH₃OH）=v_正（CO₂）
②混合氣體的密度不變
③混合氣體的平均相對分子質量不變
④CH₃OH、H₂O、CO₂、H₂的濃度都不再發生變化
（3）如圖中P是可自由平行滑動的活塞，關閉K，在相同溫度時，向A容器中充入1molCH₂OH（g）和2molH₂O（g），向B容器中充入1.2molCH₃OH（g）和2.4molH₂O（g），兩容器分別發生上述反應．
已知起始時容器A和B的體積均為aL．試回答：
①反應達到平衡時容器B的體積為1.5aL，容器B中CH₃OH轉化率為

75%

A、B兩容器中H₂O（g）的體積百分含量的大小關系為：B（填“＞”、“＜”、“=”）

＜

A．
②若打開K，一段時間后重新達到平衡，容器B的體積為

1.75a

L（連通管中氣體體積忽略不計，且不考慮溫度的影響）．

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科目：高中化學 來源： 題型：

甲醇是一種可再生能源，具有開發和應用的廣闊前景，工業上一般可采用如下反應來合成甲醇：CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H＜0．
（1）上述反應的平衡常數表達式為K=

[CH3OH]

[CO][H2]2

[CH3OH]

[CO][H2]2

，以下有關說法正確的是

a．恒溫、恒容條件下，容器內的壓強不發生變化則可逆反應達到平衡
b．一定條件下，H₂的消耗速率是CO的消耗速率的2倍時可逆反應達到平衡
c．保持容器體積不變，升高溫度可提高CO的轉化率
d．使用合適的催化劑能縮短達到平衡的時間并提高CH₃OH的產量
（2）其它條件相同時，在T₁、T₂（T₁＜T₂）兩個不同溫度下可逆反應達到平衡，請在圖1中畫出CO的轉化率隨時間變化的示意圖．

（3）已知在常溫常壓下：
①2CH₃OH（l）+3O₂（g）=2CO₂（g）+4H₂O（g）△H=-a kJ?mol^-1
②2CO（g）+O₂（g）=2CO₂（g）△H=-b kJ?mol^-1
③H₂O（g）=H₂O（l）△H=-c kJ?mol^-1
則 CH₃OH（l）+O₂（g）=CO（g）+2H₂O（l）△H=

△H=

b-a-4c

△H=

b-a-4c

kJ?mol^-1．
（4）2009年10月，中國科學院長春應用化學研究所在甲醇燃料電池技術方面獲得新突破，組裝出了自呼吸電池及主動式電堆．甲醇燃料電池的工作原理如圖2所示．
C極發生的電極反應式為：

O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O

，工作一段時間后，當6.4g甲醇完全反應生成CO₂時，有

1.2

N_A個電子發生轉移．
（H：1 C：12 O：16）

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科目：高中化學 來源： 題型：

如圖所示，當關閉K時，向A中充入4 mol X、14 mol Y，向B中充入2 mol X、7 mol Y，起始時V(A)=V(B)=a L，在相同溫度和有催化劑存在的條件下，兩容器各自發生下列反應：2X(g)+2Y(g)Z(g)+2W(g)；ΔH＜0。達到平衡(Ⅰ)時，B中密度變為原來的，試回答：

(1)設A、B兩容器中化學平衡常數分別為K₁和K₂，則它們的大小關系是K₁_________K₂(填“大于”“等于”或“小于”)。

(2)B中X的轉化率α(X)_B為____________。

(3)A中Z和B中的W物質的量的比較：n(Z)_{A________}n(W)_B(填“大于”“等于”或“小于”)。

(4)打開K，過一段時間重新達平衡(Ⅱ)時，B的體積為__________ L(用含a的代數式表示，連通管中氣體體積不計)；在溫度不變的情況下，要使B容器恢復原來反應前的體積，可采取的措施是_________________________________________________________。

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