1、化学反应的方向(40分钟70分)一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)1(2021泰安高二检测)某化学学习小组查阅资料可知：N2(g)2O2(g)=2NO2(g)H62 kJmol1，他们对反应的自发性进行了讨论，下列结论合理的是()A任何温度下都能自发进行B较高温度下可自发进行C较低温度下可自发进行D任何温度下都不能自发进行【解析】选D。反应N2(g)2O2(g)=2NO2(g)H62 kJmol1，即该反应的H0、S0，而反应的HTS始终大于0，所以该反应在任何温度下都不能自发进行。2(2021昌吉高二检测)已知：GHTS，当G0的，反应能自发进行，G0时反应不能自发进行。某
2、反应2AB(g) C(g)3D(g)在高温时能自发进行，在低温下不能自发进行，则该反应的正反应的H、S应为()AH0，S0BH0，S0CH0，S0 DH0，S0【解析】选D。化学反应能否自发进行，取决于焓变和熵变的综合判据，当GHTS0时，反应能自发进行，H0，S0时，在低温下能自发进行，故A错误；当H0，S0时，GHTS0，在任何温度都能自发进行，故B错误；H0，S0时，任何温度下反应都不能自发进行，故C错误；H0，S0时，在低温下不能自发进行，在高温下能自发进行，故D正确。3下列关于焓判据和熵判据的说法中，不正确的是()A放热的自发过程可能是熵减小的过程，吸热的自发过程一定为熵增加的过程B
3、由焓判据和熵判据组合成的复合判据，将更适合于所有的过程C在室温下碳酸钙的分解反应不能自发进行，但同样是这个吸热反应在较高温度(1 200 K)下则能自发进行D放热过程(H0)的过程一定是自发的【解析】选D。焓判据和熵判据都不全面，应采用复合判据GHTS，对于CaCO3分解的反应是一个H0而S0的反应，所以只有在较高温度下，GHTS0，所以该反应不能自发进行。(2)因为该反应H0、S0，所以根据HTS可知在温度较高的时候，可能小于0。(3)根据HTS1 111.6 K。答案：(1)不能(2)能(3)1 111.6 K(20分钟30分)一、选择题(本题包括2小题，每小题5分，共10分)1(2021
4、天津高二检测)下列说法中，不正确的是()A乙烯聚合为聚乙烯的反应是熵减的过程，S0B金属钠和水的反应是熵增、放热、自发进行的反应CH0的反应均能够自发进行D氯气和消石灰的反应是熵减、自发进行的，一定是放热的反应【解析】选C。乙烯聚合为聚乙烯，为气体体积减小的反应，是熵减的过程，S0，故A正确；钠与水反应放热，且生成气体，H0、S0，则HTS0，是熵增、放热、自发进行的反应，故B正确；HTS0的反应可自发进行，则H0的反应不一定能够自发进行，故C错误；氯气和消石灰的反应是熵减、自发进行的，则HTS0，则H0，一定是放热的反应，故D正确。2闪电时空气中的N2和O2会发生反应：N2(g)2O2(g)
5、=2NO2(g)H180.50 kJmol1，S247.3 Jmol1K1，若不考虑温度对该反应焓变的影响，则下列说法中正确的是()A在1 000 时，此反应能自发进行B在1 000 时，此反应不能自发进行C该反应能自发进行的最低温度约为730 D该反应能自发进行的最高温度约为730 K【解析】选A。H180.50 kJmol1，S247.3 Jmol1K1，当HTS0时，T730 K，即温度高于730 K时，HTS0，反应能够自发进行，注意0时是273 K，A、1 000 是1 273 K，在此温度下反应能够自发进行，故A正确，B错误；C、730 为1 003 K，该反应能自发进行的最低温度
6、约为730 K，故C错误；D、该反应能自发进行的最低温度约为730 K，故D错误。二、非选择题(本题包括2小题，共20分)3(10分)二氧化锰是化学工业中常用的氧化剂和有机合成中的催化剂，其主要制备方法是碳酸锰热分解，反应原理为2MnCO3 O22MnO22CO2。经研究发现该反应过程为MnCO3MnO CO2；2MnO O22MnO2。回答下列问题：(1)某温度下该平衡体系的压强为p，CO2、O2的物质的量分别为n1和n2，用平衡分压代替平衡浓度，碳酸锰热分解反应的平衡常数K_(分压总压物质的量分数)；K与反应、的平衡常数K1、K2的关系为_。(2)反应在低温下能自发进行，则其H_0(填“”
7、“”或“”)。【解析】(1)根据题意和题给反应方程式知，碳酸锰热分解反应的平衡常数表达式Kp2(CO2)/p(O2)；K1p(CO2)、K21/p(O2)，K与K1、K2关系为KKK2。(2)当HTS0时反应自发进行，反应为气体物质的量减少的熵减反应，S0，且在低温下能自发进行，则其H0。答案：(1)KKK2(2)p2，则此正反应为_(填“放热”或“吸热”)的反应，也是一个气体分子数_(填“减小”或“增大”)的反应，由此判断，此反应若能自发进行，必须满足的条件是_。 (2)在图像反应中，T1_T2(填“”“T2，则该反应能否自发进行？_。 【解析】(1)反应中，恒压下温度升高，(A)减小，即升高温度平衡逆向移动，则正反应为放热反应，Hp2知恒温时压强增大，(A)增大，说明此反应为气体分子数减小的反应，即为熵减反应，ST1，温度越高，平衡时C的物质的量越小，即升高温度平衡向左移动，则正反应为放热反应，HT2，恒压下温度越高(A)越大，说明升高温度平衡向左移动，正反应为放热反应，H0，则HTS0，反应能自发进行。答案：(1)放热减小低温(2)放热(3)能自发进行
