1、化学反应的方向(建议用时:40分钟)基础过关练1下列说法不正确的是()A铁生锈和氢燃烧均为自发放热过程B冰融化的过程中,熵值增加C无热效应的自发过程是不存在的D同一物质固态时熵值最小 C自发过程是在一定条件下不需要外力就能进行的过程。铁生锈和氢燃烧均为混乱度减小、有序性增加、稳定性增强、放出热量的自发反应,A项正确;冰融化即有序性减小,混乱度增加,即熵值增加,B项正确;物质由有序转化为无序时,不一定发生热效应,如分子的扩散现象 ,C项错误;同一物质在固态时有序性最高,混乱度最小,熵值最小,D项正确。2下列反应过程中,H0且S0的是()ACaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)BNH3(g)H
2、Cl(g)=NH4Cl(s)C4Al(s)3O2(g)=2Al2O3(s)DH2SO4(aq)Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)2H2O(l)AH0表明反应是吸热反应,S0表明该反应是体系混乱程度增大的反应。ACaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)是体系混乱程度增大的吸热反应,正确;BNH3(g)HCl(g)=NH4Cl(s) 是体系混乱程度减小的放热反应,错误;C4Al(s)3O2(g)=2Al2O3(s) 是体系混乱程度减小的放热反应,错误;DH2SO4(aq)Ba(OH)2(aq)=BaSO4(s)2H2O(l)是体系混乱程度减小的放热反应,错误。3下列自发反应可用焓判据来解释
3、的是()A2N2O5(g)=4NO2(g)O2(g)H56.7 kJmol1B(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)NH3(g)H74.9 kJmol1C2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1DCaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)H178.2 kJmol1C从焓变的角度分析,化学反应有由高能状态向低能状态转化,使体系能量降低的趋势,表现为放热反应较易进行。4以下对影响反应方向因素的判断不正确的是()A有时焓变对反应的方向起决定性作用B有时熵变对反应的方向起决定性作用C焓变和熵变是判断反应方向的两个主要因素D任何情况下,温度都不可能对反应的方向起决定性作用
4、DH 0、S0,低温下反应自发进行,则说明此时焓变对反应的方向起决定作用,A正确;H 0、S0,高温下反应自发进行,则说明此时熵变对反应的方向起决定作用,B正确;依据HTS0的反应能自发进行,说明焓变和熵变是判断反应方向的两个主要因素,C正确;如果反应的焓变和熵变的作用相反且相差不大时,温度有可能对反应的方向起决定作用,D错误。5(2021河北尚义一中高二月考)下列有关反应限度的叙述正确的是()A大多数化学反应在一定条件下都有一定的限度B依据焓判据:NH4HCO3受热分解可自发进行C使用催化剂,可降低反应的活化能,加快反应速率,改变反应限度DFeCl3与KSCN反应达到平衡时,向其中滴加KCl
5、溶液,则溶液颜色变深A大多数化学反应都有一定的限度,A正确; NH4HCO3受热分解是吸热反应,焓变大于零,根据焓变判断不可自发进行,B错误;使用催化剂,可降低反应的活化能,加快反应速率,但不能改变反应限度,C错误; Fe33SCNFe(SCN)3,KCl不在反应体系中,对反应没有影响,D错误。6已知在等温等压条件下,化学反应方向的判据为HTS0反应不能自发进行设反应A=DEHTS(4 50011T) Jmol1,要防止反应发生,温度必须()A高于409 KB低于136 KC高于136 K而低于409 KD低于409 KA要防止反应发生需满足HTS0的条件,解不等式得T409 K,故A正确。7
6、已知反应FeO(s)C(s)=CO(g)Fe(s)的H0(假定H、S不随温度而变化),下列叙述中正确的是()A低温下为自发过程,高温下为非自发过程B高温下为自发过程,低温下为非自发过程C任何温度下均为非自发过程D任何温度下均为自发过程B由反应能否自发进行的判据HTS知:H0、S0时,HTS的值的正、负不能确定,此时将由温度T决定。当处于低温时,HTS0,反应非自发进行;当温度升高,TS的值增大,当TSH,即HTS0B硝酸铵溶于水可自发进行因为S0C一个反应的H0、S0反应一定不自发进行DH2(g)F2(g)=2HF(g)H271 kJmol1、S8 Jmol1K1反应不能自发进行B物质由气态变
7、为液态,S0,使过程可自发进行,B正确;H0、S0时,在高温下能自发进行,C错误;该反应的H0、S0,HTS0,反应能自发进行。拓展培优练9在图中A、B两容器里,分别收集着两种互不作用的理想气体。若将中间活塞打开,如图,两种气体分子立即都占有了两个容器。这是一个不伴随能量变化的自发过程。关于此过程的下列说法不正确的是()理想气体的自发混合A此过程是从混乱程度小的状态向混乱程度大的状态变化过程,即熵增大的过程B此过程为自发过程,而且没有热量的吸收或放出C此过程是自发可逆的D此过程从有序到无序,混乱度增大C气体扩散过程是熵增加的过程,A、D正确;该过程不伴随能量变化,B正确;两种气体混合后,不会再
8、自发地分开,所以逆过程不能自发进行,C不正确。10橡皮筋在拉伸和收缩状态时结构如图,在其拉伸过程中有放热现象。25 、101 kPa时,下列过程的焓变、熵变和自发性与橡皮筋从拉伸状态到收缩状态一致的是()拉伸收缩ACaCO3=CaOCO2BNaOH的溶解C2H2O2=2H2ODBa(OH)28H2O2NH4Cl=BaCl22NH310H2OD橡皮筋在拉伸过程中有放热现象,则橡皮筋从拉伸状态到收缩状态一致为吸热反应,混乱度增加,即熵增过程,且在25 、101 kPa时自发进行。碳酸钙分解为吸热反应,熵变大于0,但碳酸钙在25 、101 kPa下不会自发分解,A错误; NaOH的溶解放热,且混乱度
9、增加,熵增,B错误;氢气在氧气中燃烧放热,且熵减,故不符合题意,C错误;该反应为吸热反应,且熵变大于0,在25 ,101 kPa时能自发发生,符合题意,D正确。11实现“节能减排”和“低碳经济”的一项重要课题就是如何将CO2转化为可利用的资源。目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g),如图表示该反应过程中能量(单位为kJmol1)的变化。关于该反应的下列说法中,正确的是()A高温下自发进行B任何温度都不自发进行C低温下自发进行 D任何温度都能自发进行C由图可知:反应物总能量高于生成物总能量,正反应为放热反应,正反应为
10、气体体积减小的反应,则为熵减的反应,即H0,S0,当H TS0时,反应能自发进行,T较小时,才能保证H TS0,即该反应在低温下自发进行。12下列说法正确的是()A2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g)在常温下能自发进行,则该反应的H0B反应NH3(g)HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行,则该反应的H0CCaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)室温下不能自发进行,说明该反应的H0D常温下,反应C(s)CO2(g)=2CO(g)不能自发进行,则该反应的H0BA项,该反应能自发进行,则HTS0,即HTS,而S0(气体化学计量数反应后减小),则H0,A项不正确;B项,该反
11、应自发进行,则HTS0,即H0、S0(气体化学计量数反应后减小),则H0,即HTS,又知T0、S0(气体化学计量数反应后增大),则H0,C项不正确;D项,该反应不能自发进行,则HTS0,即HTS,又知T0、S0(气体化学计量数反应后增大),则H0,D项不正确。13某化学反应在较低温度下能自发进行,较高温度下非自发进行,有关该反应的下列说法正确的是()AH0,S0 BH0,S0CH0 DH0,S0,S0,要使HTS0,S0,任何温度下都不能自发进行,错误;C项,H0,HTS0一定成立,任何温度下都能自发进行,错误;D项,H0,S0,要使HTS0,简述该设想能否实现的依据: _。(2)下列反应中,在高温下不能自发进行的是_(填字母)。aCO(g)=C(s)O2(g)b2N2O5(g)=4NO2(g)O2(g)c(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)NH3(g)dMgCO3(s)=MgO(s)CO2(g)解析(1)该反应H0、S0,故不能实现该反应。(2)a、b、c、d的H0,b、c、d反应的S0,HTS0时,反应才能自发进行。a项S0,所以在高温时该反应不能自发进行。答案(1)该反应是H0、S0的反应,任何温度下均不能自发进行(2)a