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新教材2022苏教版化学选择性必修1作业:2-2-1 化学反应的方向 WORD版含解析.docx

1、课时作业10化学反应的方向1下列过程均为自发过程的是()铵盐的溶解烧碱与盐酸反应Zn与稀H2SO4反应氢气在氧气中燃烧Mg在空气中燃烧铝热反应墨水在水中的扩散电解熔融的氯化钠ABCD2金属锡的冶炼常用焦炭作还原剂:SnO22CSn2CO,反应过程中能量的变化如右图所示。下列有关该反应的H、S的说法正确的是()AH0S0BH0S0CH0S0DH0S03橡皮筋在拉伸和收缩状态时,结构如图。25、101kPa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()ACaCO3CaOCO2BNaOH的溶解C2H2O22H2ODBa(OH)28H2O2NH4Cl=BaCl22NH310H

2、2O4往平底烧瓶中放入氢氧化钡晶体Ba(OH)28H2O和固态氯化铵晶体,塞紧瓶塞。在瓶底和木板间滴少量水,如图所示。一会儿,就会发现瓶内固态物质变少并有液体产生,瓶壁变冷,小木板因水冻结而被烧瓶黏住,这时打开瓶塞,出来的气体有刺激性气味。这是自发地发生了反应:Ba(OH)28H2O2NH4Cl=BaCl22NH310H2O。下列结论正确的是()A自发反应一定是放热反应B自发反应一定是吸热反应C有的吸热反应也能自发进行D吸热反应不能自发进行5下列反应在常温下均为非自发反应,在高温下仍为非自发反应的是()AAg2O(s)=2Ag(s)O2(g)BFe2O3(s)C(s)=2Fe(s)CO2(g)

3、CN2O4(g)=2NO2(g)DCO(g)=C(s)O2(g)6反应CH3OH(l)NH3(g)=CH3NH2(g)H2O(g)在某温度下自发向右进行,若反应的|H|17kJmol1,|HTS|17kJmol1,则下列判断中正确的是()AH0,HTS0BH0,HTS0CH0,HTS0DH0,HTS07下列关于化学反应方向,说法正确的是()A反应3NO2(g)H2O(l)=2HNO3(aq)NO(g)在一定条件下自发进行,说明该反应的H0B反应2Na2SO3(s)O2(g)=2Na2SO4(s)能自发进行,则H0C反应2Na2O2(s)2CO2(g)=2Na2CO3(s)O2(g)能自发进行,

4、则该反应的H0D一定温度下,反应2NaCl(s)=2Na(s)Cl2(g)的H08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(450011T) Jmol1,要防止反应发生,温度必须()A高于409KB低于136KC高于136K而低于409KD低于409K9灰锡结构松散,不能用于制造器皿,而白锡结构坚固,可以制造器皿。现把白锡制造的器皿放在0、100kPa的室内存放,它会不会变成灰锡而不能继续使用(已知在0、100kPa条件下白锡转化为灰锡的反应,焓变和熵变分别为H2180.9Jmol1,S6.61Jmol1K1,当HTS0,S0BH0,S0CH0,S

5、0DH0(2)将煤加工成水煤气可降低污染并能提高燃料的利用率。将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气,化学方程式为C(s)H2O(g)=H2(g)CO(g)H131.3kJmoll,S133.7Jmol1K1。该反应在常温下能否自发进行?_(填“能”或“不能”)。15已知在不同温度下,甲烷隔绝空气有可能发生如下两个裂解反应:CH4(g)C(s)2H2(g),2CH4(g)C2H2(g)3H2(g)。某同学为了得到用天然气制取炭黑的允许温度范围和最佳温度,查阅资料,得到如下热力学数据:反应的H(298K)74.848kJ/mol,S(298K)80.674J/( molK)反应的H(298K)376.

6、426kJ/mol,S(298K)220.211J/(molK)已知上述反应的焓变和熵变随温度变化很小。请帮助这位同学回答下列问题:(1)反应在_(填“高温”或“低温”)下能自发进行。(2)反应能否自发进行是由_(填“焓变”或“熵变”)决定的。(3)制取炭黑的允许温度范围:_。(4)为了提高甲烷的炭化程度,下列温度最合适的是_(填标号)。A905.2KB927KC1273KD2000K课时作业10化学反应的方向1解析:自发过程是不借助外力作用就能自动发生的过程,包括自发反应,而电解熔融的氯化钠要在直流电作用下进行,不能自发进行。答案:D2解析:根据图像可知,该反应是吸热反应,H0;根据反应方程

7、式可知,该反应是熵增反应,S0,故应选D。答案:D3解析:橡皮筋拉伸过程中有放热现象,则橡皮筋从拉伸状态到收缩状态是吸热过程,混乱度增大,即吸热、熵增过程,且在25、101kPa时自发进行。CaCO3分解是吸热反应,且熵增,但CaCO3在25、101kPa下不会自发分解,A项错误;NaOH溶解放热,B项错误;H2在O2中燃烧放热,且熵减,C项错误;D中反应是吸热反应,且熵增,在25、101kPa下能自发进行,D项正确。答案:D4解析:通过实验现象可知该反应吸热,但仍能自发进行。答案:C5解析:题中四个反应在常温下均不能自发进行,其中A、B、C三项为熵增大的反应,在高温下可能为自发反应,但D项为

8、熵减小的反应,在高温下仍为非自发反应。答案:D6答案:A7解析:HTS0反应自发进行。若反应的S0,反应能自发进行,则H0,A、C错误,B正确;2NaCl(s)=2Na(s)Cl2(g)属于分解反应,为吸热反应,H0,D错误。答案:B8解析:要防止反应发生需满足HTS0的条件,解不等式得T409K,故A正确。答案:A9解析:在等温、等压条件下,自发反应总是向着HTS0的方向进行,直至达到平衡态。因此,在0、100kPa条件下,白锡会不会变为灰锡就转化为求算反应白锡灰锡的HTS的问题。HTS2180.9Jmol1273K(6.61Jmol1K1)376.37Jmoll0,因此在该条件下白锡会变为

9、灰锡。答案:A10解析:由“两种气体分子都逐渐扩散到两个容器中”可知,此过程为混乱度增大,由有序到无序的过程,属于熵增大的过程,A、C项正确;由“此过程为不伴随能量变化的自发过程”可知,此过程中没有热量的吸收或放出,B项正确;此过程是自发进行的,则它的逆过程是非自发的,D项错误。答案:D11解析:根据盖斯定律,可得H4H1H22H31648kJ/mol(393kJ/mol)2(1480kJ/mol)130kJ/mol,故反应都是放热反应且放出的热量较多,在热力学上自发进行的趋势都很大,A项正确;反应和都是放热的熵减反应,根据HTS0,因此该过程是熵增大的过程。(2)水煤气转化反应,气态物质的物

10、质的量在反应前后未发生变化,(11)(11)0,该过程的熵变很小。(3)生成臭氧后,气态物质的物质的量减小,230,因此该过程是熵减小的过程。答案:(1)A(2)D(3)B13解析:放热且熵增加的反应在任何温度下都能自发进行;吸热且熵减小的反应在任何温度下都不能自发进行;放热的熵减小反应在低温下能自发进行;吸热的熵增加反应在高温下可以自发进行,反应的具体温度可以根据HTS0计算出来。答案:CB77A161.6D14答案:(1)C(2)不能15解析:(1)由于用天然气制取炭黑的反应是吸热的熵增反应,只有在高温下才会有HTS0,所以反应在高温下能自发进行。(2)因为反应吸热,不利于反应的自发进行;而熵增有利于反应的自发进行,所以反应能否自发进行由熵变决定。(3)天然气裂解为炭黑时,HTS74.848kJ/mol80.674103kJ/(molK)T927.8K,即天然气裂解为炭黑的最低温度为927.8K。天然气裂解为乙炔时,HTS376.426kJ/mol220.211103kJ/(molK)T1709.4K,即温度高于1709.4K时,天然气会自发裂解为乙炔和氢气。所以要制取炭黑,温度需控制在927.81709.4K之间。答案:(1)高温(2)熵变(3)927.81709.4K(4)C

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