1、2019年高中化学鲁科版选修4同步训练2.1化学反应的方向1、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.由焓判据和熵判据组合成的复合判据更适合判断所有过程的自发性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,其在较高温度(1200K)下能自发进行D.放热过程(H0)的过程一定是自发的2、下列反应在任何温度下都不能自发进行的是( )A.2O3(g)=3O2(g) H0C.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) H03、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
2、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298K、101kPa下,该反应的H=-113kJmol-1,S=-145Jmol-1K-1.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NO、CO会与血红蛋白结合而使人中毒4、下列对于化学反应方向说法正确的是( )A.反应2A(g)+B(g)=3C(s)+D(g)在一定条件下能自发进行,说明该
3、反应的H0B.常温下反应2Na2SO3(s)+O2(g)=2Na2SO4(s)能自发进行,则H0D.一定温度下,反应2NaCl(s)=2Na(s)+Cl2(g)的H05、对于平衡体系mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),下列结论正确的是( )A.若此反应为放热反应,则该反应在任何条件下均可自发进行B.若m+n0C.若此反应的H0、S0,则该反应在任何条件下均可自发进行D.无论m+n与p+q的大小关系如何,该反应过程均是熵增加的过程6、化学反应方向的确定不仅与焓变(H)有关,也与温度(T)、熵变(S)有关。实验证明,化学反应的方向应由H-TS确定。若H-TS0,则反应能自发进行,否则不能
4、自发进行。下列说法正确的是( )A.在温度、压强一定的条件下,焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向B.温度、压强一定时,熵增加的反应一定能自发进行C.反应焓变是决定反应能否自发进行的唯一因素D.固体的溶解过程只与焓变有关7、下列生活中的自发过程能用熵判据解释的是( )A.自然界中水由高处往低处流B.低于0时水变成冰C.墨水滴到水中会扩散到整个水体D.铁器暴露在潮湿的空气中会生锈并放出热量8、已知下列过程都能自发进行,其中不能用“焓判据”解释的是( )A.2Na(s)+Cl2(g)=2NaCl(s) H0B.C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) H0D.2Mg(s)+
5、O2(g)=2MgO(s) H09、在图中A、B两个容器里,分别收集着两种作用不同的理想气体。若将中间活塞打开,两种气体分子立即都占有了两个容器(如图)。关于此过程的下列说法不正确的是( )A.此过程是体系从混乱程度小向混乱程度大变化的过程,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.此过程从有序到无序,混乱度增大D.此过程是自发可逆的10、下列关于自发过程的叙述中,正确的是( )A.只有不需要任何条件就能够自动进行的过程才是自发过程B.需要加热才能进行的过程肯定不是自发过程C.同一可逆反应的正、逆反应在不同条件下都有自发的可能D.非自发过程在任何条件下都不可能变为自发过程
6、11、一定条件下,下列反应不可能自发进行的是( )A.2O3(g)3O2(g) H0C.N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H012、下列说法正确的是( )A.在常温下,放热反应一般能自发进行,吸热反应都不能自发进行B.NH4HCO3(s)NH3(g)+H2O(g)+CO2(g) H=+185.57kJ/mol,能自发进行,原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向C.因为焓变和熵变都与反应的自发性有关,因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据D.在其他外界条件不变的情况下,使用催化剂,可以改变化学反应进行的方向13、下列说法中正确的是( )A.熵增加且放热的反应一定是自发反应B.
7、自发反应一定是熵增大的反应,非自发反应一定是熵减小或不变的反应C.凡是放热反应都是能自发进行的反应,而吸热反应都是非自发进行的反应D.非自发反应在任何条件下都不能发生14、节能减排是指节约物质资源和能量资源,减少废弃物和环境有害物的排放。1.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, 定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),如图所示为该反应过程中的能量(kJmol-1)变化:下列关于该反应的说法正确的是( )A.H0,S0B.H0,S0C.H0,S0D.H02. 将煤加工成水
8、煤气可降低污染并提高燃料的利用率。将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气,反应方程式为C(s)+H2O(g)=H2(g)+CO(g),该反应的H=+131.3kJmol-1,S=+133.7Jmol-1K-1.该反应在常温下_(填“能”或“不能”)自发进行。 15、已知甲烷隔绝空气在不同温度下有可能发生如下两个裂解反应:,。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,在图书馆查到如下热力学数据:的 的, 已知焓变和熵变随温度变化很小。请帮助这位同学考虑如下问题:1.反应属于_自发反应(填“高温”或“低温”)。2.判断反应自发进行是由_决定的(填“焓变”或“熵变”)。3.判断反应在常温下能
9、否自发进行。4.求算制取炭黑的允许温度范围。5.为了提高甲烷的炭化程度,你认为下面四个温度中最合适的是_(填编号)。A.905.2 B.927C.1273 D.2000 答案以及解析1答案及解析：答案：D解析： 焓判据和熵判据都不全面,应采用复合判据H-TS来判断过程的自发性。CaCO3的分解反应是一个H0、S0的反应,所以在较高温度下有H-TS0的反应在任何温度下均不能自发进行,即H0、S0的反应符合题意,B项正确。 3答案及解析：答案：B解析： 此反应是放热反应,A项正确;常温下,H-TS0,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项错误,C项正确;NO、CO都可与血红蛋白结
10、合而使人中毒,D项正确。 4答案及解析：答案：B解析： H-TS0,反应能自发进行。若反应的S0,反应能自发进行,则H0,D项错误。 5答案及解析：答案：B解析： 放热的熵增反应才能在任何条件下自发进行,A、C项错误;气体分子数增加,反应的S0,故B项正确. 6答案及解析：答案：A解析：H-TS0,由焓判据判断反应不能自发进行,而题给条件是能自发进行,所以C项中的反应不能用焓判据解释。 9答案及解析：答案：D解析： 由题意可知,此过程为不伴随能量变化的自发过程,是体系混乱度增大的过程。而自发过程是不可逆的。 10答案及解析：答案：C解析：在一定条件下自发进行的反应就叫自发反应,例如:点燃,高温
11、,原电池等。A 错误,有的自发反应需要加热才能进行,那也叫自发反应,叫高温自发B 错误,需要加热才能够进行的过程也是自发过程C 正确,同一可逆反应在不同条件下都有自发的可能D 错误,非自发过程在一定条件下可能变为自发过程. 11答案及解析：答案：B解析：A项是一个H0的反应,一定能自发进行。B项是一个H0、S0的反应,一定不能自发进行。C项是一个H0、SS0的反应,高温下能自发进行; 12答案及解析：答案：B解析：正确解答本题,首先要明确焓判据和熵判据对化学反应方向的影响,然后利用复合判据进行综合分析判断,同时要注意催化剂在化学反应中的作用。A项错误,有些熵增加的吸热反应在常温下也可以自发进行
12、;C项错误,应将二者综合起来即利用复合判据进行判断;D项错误,催化剂只能降低反应的活化能而增大化学反应速率,不能改变反应的方向。 13答案及解析：答案：A解析：在恒温恒压下,放热且熵增加的反应一定能自发进行;吸热的熵减反应一定不能自发进行;放热的熵减和吸热的熵增反应能否自发进行与反应的温度有关。 14答案及解析：答案：1.C; 2.不能解析：1.由图象可知,反应物的总能量高于生成物的总能量,反应放热,H0;该反应为反应前后气体分子数减小的反应,则S0,所以该反应在常温下不能自发进行. 15答案及解析：答案：1.高温; 2.熵变; 3. 所以该反应在常温下不能自发进行。4.甲烷裂解为炭黑时, ,得,即甲烷裂解为炭黑时,温度要卨于927.8。甲烷裂解为乙炔时, ,得,即温度高于1709.4 时甲烷会自发裂解为乙炔和氢气。所以要制取炭黑,温度需控制在.5.C解析：1.由于用天然气制取炭黑的反应是一个吸热、熵增的反应,只有在高温下才会有,所以该反应在高温时能自发进行。2.因为该反应吸热,不利于反应的向发进行;而熵增有利于反应的自发进行,所以此反应能否自发进行由熵变决定。