1、一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分)1自发进行的反应一定是 ()A吸热反应B放热反应C熵增加反应 DHTS0解析:焓因素和熵因素共同影响一个化学反应方向。答案:D2如果一个反应的HTS0,则此反应 ()A能自发进行 B是放热反应C不进行 D处于平衡状态解析:HTS0反应不自发进行。答案:D3对于反应4Fe(OH)2(s)2H2O(l)O2(g)=4Fe(OH)3(s)H444.3 kJmol1,S280.1 Jmol1K1。在常温、常压下反应能自发进行,对反应的方向起决定性作用的是 ()A熵变 B温度C压强 D焓变解析:H0时利于反应自发进行。由题意知反应的熵变S0在高温下不能自
2、发进行。答案:A5反应A(s)=D(g)E(g)HTS(4 50011 T)Jmol1,要防止该反应的发生,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 K解析:防止该反应发生须让HTS0,即11 T4 500,知T409 K。答案:A6已知“凡气体分子总数增多的反应一定是熵增大的反应”。根据所学知识判断,下列反应中,在所有温度下都不自发进行的是 ()A2O3(g)=3O2(g)H0CN2(g)3H2(g)=2NH3(g)H0解析:对于HTS0的反应在任何温度下均不自发进行,即H0、S0的反应符合题意。答案:B7双选题(2011潍坊高二检测)下列内
3、容与结论相对应的是 ()选项内容结论AH2O(g)变成H2O(l)S0C一个反应的H0,S0反应一定不自发进行DH2(g)F2(g)=2HF(g) H271 kJmol1S8 Jmol1K1反应在任意外界条件下均可自发进行解析:H0,S0时,HTS在高温下小于零,即在高温下能自发进行,C项错;HTS只适用于一定温度,一定压强条件下判断反应方向,D项错。答案:AB二、非选择题(本题包括4小题,共39分)8(8分)判断下列过程熵变的正负(填“0”或“0(2)0(3)0(4)09(8分)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“大
4、于”、“小于”、“等于”);当体系温度高于980 K时,估计HTS_0(填“大于”、“小于”、“等于”)。在冶金工业中,以C为还原剂,温度高于980 K时的氧化产物是以_为主;温度低于980 K时的氧化产物是以_为主。解析:根据反应:2CO(g) CO2(g)C(s),得到S0,根据T980 K时,HTS0,推出H0,即反应是放热反应。当T980 K时,HTS0,正反应能够自发进行,主要产物是二氧化碳;当T980 K时,HTS0,正反应不能够自发进行,逆反应能够自发进行,主要产物是一氧化碳。答案:小于大于COCO210(11分)工业上用赤铁矿生产铁,可以选择的还原剂有C和H2。根据所学的知识判
5、断:哪一种还原剂可使反应自发进行的温度较低?已知:Fe2O3(s)C(s)=2Fe(s)CO2(g)H233.8 kJmol1,S0.279 kJmol1K1Fe2O3(s)3H2(g)=2Fe(s)3H2O(g)H98 kJmol1,S0.144 2 kJmol1K1解析:根据HTS0为平衡状态,HTS0为自发状态,故T时该反应能自发进行。用C作还原剂时T1838.0 K;用H2作还原剂时T2679.6 K。故用H2作还原剂时,反应自发进行的温度较低。答案:用H2作还原剂时反应自发进行的温度较低11(12分)已知下列数据:CaO(s)SO3(g)=CaSO4(s)H401.9 kJmol1C
6、aSO4(s)CaO(s)SO3(g)S/Jmol1K1107.039.75256.65试通过计算说明能否用CaO(s)吸收高炉废气中的SO3气体以防止SO3污染环境。解析:根据已知数据求得S107.0 Jmol1K139.75 Jmol1K1256.65 Jmol1K1189.4 Jmol1K1,HTS401.9 kJmol1298 K(189.4103 kJmol1K1)345.46 kJmol1,所以反应在常温下能自发进行。令HTS0,可求得T2122 K,即反应的转折温度较高,因此用CaO(s)吸收高炉废气中的SO3气体以防止SO3污染环境是可行的。答案:反应在常温下能自发进行,同时反应的转折温度较高,约2122 K,因此是可行的。