1、第3节 化学反应的方向A组基础达标1下列说法不正确的是()A铁生锈和氢气燃烧均为自发放热过程B冰融化的过程中，熵值增大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【答案】C【解析】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错误。2(2020广东广州执信中学检测)在图1中A、B两容器里，分别收集着一种理想气体(二者不反应)。若将中间活塞打开，两种气体分子立即都分布在两个容器中(如图2所示)。关于此过程的下列说法不正确的是()图1图2A此过程是自发可逆的B此过程从有序到无序，混乱度增大C此过程为自发过程，而且没有热量的吸收或放出D此过程是向混乱程度增大的方向变化的过程
2、，即熵增加的过程【答案】A3能用能量判据判断下列过程方向的是()A水总是自发地由高处往低处流B放热反应容易自发进行，吸热反应不能自发进行C有序排列的火柴散落时成为无序排列D多次洗牌以后，扑克牌毫无规律地混乱排列的几率大【答案】A【解析】水总是自发地由高处往低处流，有趋向于最低能量状态的倾向；吸热反应也可以自发进行，例如，在25 、1.01105 Pa时，(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)NH3(g)H74.9 kJmol1可自发进行，不难看出，上述反应是吸热反应，又是熵增的反应，显然只根据焓变来判断反应进行的方向是不全面的；有序排列的火柴散落时成为无序排列，有趋向于增大混乱度的倾向
3、，属于熵判据；扑克牌的无序排列也属于熵判据。4对于化学反应方向的判断，下列说法中正确的是()A温度、压强一定时，放热的熵减小的反应一定能自发进行B温度、压强一定时，焓变和熵变共同决定一个化学反应的方向C反应焓变是决定反应能否进行的唯一因素D固体的溶解过程与熵变无关【答案】B【解析】温度、压强一定时，放热的、熵增加的反应一定能自发，A错误；化学反应的方向由焓变和熵变共同决定，不能仅用焓变或熵变判断反应的方向，B正确，C错误；固体的溶解过程是熵增过程，D错误。5下列反应中，一定不能自发进行的是()A2KClO3(s)=2KCl(s)3O2(g)H78.03 kJmol1S1 110 Jmol1K1
4、BCO(g)=C(石墨，s)O2(g)H110.5 kJmol1S89.36 Jmol1K1C4Fe(OH)2(s)2H2O(l)O2(g)=4Fe(OH)3(s)H444.3 kJmol1S280.1 Jmol1K1DNH4HCO3(s)CH3COOH(aq)=CO2(g)CH3COONH4(aq)H2O(l)H37.3 kJmol1S184.0 Jmol1K1【答案】B【解析】A项，反应为放热的熵增加反应，一定能自发进行；C项，焓变对反应的方向起决定性作用，在低温下反应能自发进行；D项，熵变对反应的方向起决定性作用，在高温下反应能自发进行。6下列说法正确的是()A2NO(g)2CO(g)=
5、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)在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H0【答案】B7(2020山东省实验中学检测)二氧化碳的捕捉与封存是实现温室气体减排的重要途径之一，也是未来实现低碳经济转型的重要环节。一些科学家利用太阳能加热反应器来“捕捉”空气中的CO2(如图所示)。下列说法中正确的是()生石灰捕捉和封存二氧化碳的示意图A步骤一中将反应器加热到400 ，可提高CaCO
6、3的生成速率B步骤一中生成CaCO3的反应为吸热反应C步骤一与步骤二中的反应互为可逆反应D步骤二中反应的S0，D错误。8在化学反应A(g)B(g)2C(g)D(g)HQ kJmol1进行过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。(1)Q_0(填“”“”“”或“”)。(3)该反应_自发进行(填“能”或“不能”)。(4)升高温度，平衡常数_(填“增大”“减小”或“不变”)，平衡向_方向移动。 【答案】(1)(3)能(4)减小逆反应B组能力提升9分析下列反应，在任何温度下均能自发进行的是()A2N2(g)O2(g)=2N2O(g)H163 kJmol1BAg(s)Cl2(g)=AgCl(s)H127
7、kJmol1CHgO(s)=Hg(l)O2(g)H91 kJmol1DH2O2(l)=O2(g)H2O(l)H98 kJmol1【答案】D10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 、100 kPa的室内存放，它会不会变成灰锡而不能继续使用(已知在0 、100 kPa条件下白锡转化为灰锡的反应，焓变和熵变分别为H2 180.9 Jmol1和S6.61 Jmol1K1)()A会变 B不会变C不能确定 D升高温度才会变【答案】A【解析】HTS2 180.9 Jmol1273 K(6.61 Jmol1K1)376.37 Jmol10，因此在该条件下白锡
8、会变为灰锡。11汽车尾气(含烃类、CO、NO、SO2等)是城市主要污染源之一，可以采用在汽车排气管上装催化转化器，使NO与CO反应生成可参与大气生态循环的无毒气体的方法进行治理，其反应原理是2NO(g)2CO(g)N2(g)2CO2(g)。在298 K、101 kPa下，该反应的H113 kJmol1，S145 Jmol1K1。下列说法错误的是 ()A该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量B该反应在常温下不能自发进行，因此需要高温和催化剂条件C该反应在常温下能自发进行，高温和催化剂条件能加快反应的速率D汽车尾气中CO会与血红蛋白结合而使人中毒【答案】B【解析】此反应是放热反应，A正确；常温下
9、，HTS0，该反应可以自发进行，高温和催化剂条件能加快反应速率，B错误，C正确；CO可与血红蛋白结合而使人中毒，D正确。12(2020山东省青岛第二中学检测)下列内容与结论相对应的是()选项内容结论AH2O(g)变成H2O(l)S0B硝酸铵溶于水可自发进行S0，S0反应一定不能自发进行DH2(g)F2(g)=2HF(g)H271 kJmol1S8 Jmol1K1反应可自发进行【答案】D13已知一个可逆反应，若正反应为自发过程，则其逆反应为非自发过程，反之亦然。(1)已知2CO(g)CO2(g)C(s)，T980 K时HTS0。当体系温度低于980 K时，估计HTS_0(填“”“”或“”，下同)
10、；当体系温度高于980 K时，估计HTS_0。(2)电子工业中清洗硅片上的SiO2(s)的反应为SiO2(s)4HF(g)=SiF4(g)2H2O(g)H(298.15 K)94.0 kJmol1，S(298.15 K)75.8 Jmol1K1，设H和S不随温度而变化，则此反应自发进行的温度为_。【答案】(1)(2)小于1 240 K【解析】(1)C(s)CO2(g)2CO(g)的反应为吸热反应，H0，则2CO(g)CO2(g)C(s)为放热反应，H0，且该反应S0，则当T980 K时，HTS980 K时，HTS0。(2)由题给信息，要使反应能自发进行，则HTS0，即94.0 kJmol1T7
11、5.8 Jmol1K1103 kJJ10，则T1.24103 K。14(1)已知：298 K、101 kPa时，反应CaO(s)SO2(g)=CaSO3(s)H402.0 kJmol1，HTS345.7 kJmol1，若此反应中H和S不随温度变化而变化，则保持此反应自发进行的温度应低于_。(2)已知：H2O(l)=H2O(g)H44.0 kJmol1，S118.8 Jmol1K1。则水的沸点是_。【答案】(1)2 127 K(2)370.4 K【解析】(1)因为298 K、101 kPa时，题给反应的H402.0 kJmol1，HTS345.7 kJmol1，则有S0.189 kJmol1K1。要使反应能自发进行，需使HTS0，即402.0 kJmol1T(0.189 kJmol1K1)0，得T2 127 K，因此保持此反应自发进行的温度应低于2 127 K。(2)在水沸腾时，HTS0，则THS44.0103 Jmol1118.8 Jmol1K1370.4 K。