内容正文:
第三节 化学反应的方向
课时作业
选题表
考查点
基础题组
能力题组
自发过程与自发反应
4
8,9
化学反应进行方向的判断
1,2,3,5
10,11
综合应用
6,7
12,13,14,15
基础题组
1.下列变化过程中,ΔS<0的是( B )
A.氯化钠溶于水中
B.NH3(g)和HCl(g)反应生成NH4Cl
C.干冰的升华
D.CaCO3(s)分解为CaO(s)和CO2(g)
解析:A.氯化钠固体溶解到水中形成溶液,混乱度增大,熵值增大,
ΔS>0,不符合题意;B.NH3(g)与HCl(g)反应生成NH4Cl(s),气体体积减小,体系混乱度减小,熵值减小,ΔS<0,符合题意;C.干冰(固态CO2)的升华,固体转化为气体,混乱度增大,熵值增大,ΔS>0,不符合题意;D.CaCO3(s) 分解为CaO(s)和CO2(g),反应生成了气体,体系混乱度增大,熵值增大,ΔS>0,不符合题意。
2.某反应:AB+C在室温下不能自发进行,在高温下能自发进行,对该反应过程的焓变(ΔH)、熵变(ΔS)的判断正确的是( C )
A.ΔH<0、ΔS>0 B.ΔH>0、ΔS<0
C.ΔH>0、ΔS>0 D.ΔH<0、ΔS<0
解析:ΔG=ΔH-TΔS,ΔG<0时,反应可自发进行。已知,室温时不能自发进行,则温度较低时,ΔG>0,高温时ΔG<0,可确定ΔS>0,ΔH>0,故选C。
3.知道了某过程有自发性之后,则( A )
A.可判断出过程的方向
B.可确定过程是否一定会发生
C.可预测过程发生完成的快慢
D.可判断过程的热效应
解析:化学反应的自发性只能用于判断反应的方向,不能确定反应是否一定会发生和过程发生的速率,也无法判断反应过程的热效应。
4.下列说法中正确的是( A )
A.熵增加且放热的反应一定是自发反应
B.非自发反应在任何条件下都不能实现
C.凡是放热反应都是自发的,吸热反应都是非自发的
D.自发反应一定是熵增大,非自发反应一定是熵减小或不变
解析:A.熵增加且放热的反应,ΔH-T·ΔS<0,反应可自发进行,正确;B.非自发反应在一定条件下能实现自发进行,如ΔH>0,ΔS>0的反应高温下可以自发进行,低温下反应非自发进行,错误;C.焓变和熵变共同决定反应能否自发进行,吸热反应不一定不能自发进行,如氢氧化钡晶体和氯化铵的反应,而有些放热反应需要在高温、高压下才能进行,错误;D.自发反应的熵不一定增大,如氯化氢和氨气的反应,
错误。
5.已知298 K下反应2Al2O3(s)+3C(s)4Al(s)+3CO2(g)
ΔH=+2 171 kJ/mol,ΔS=+635.5 J/(mol·K),则下列说法正确的是( B )
A.由题给ΔH值可知,该反应是一个放热反应
B.ΔS>0表明该反应是一个熵增加的反应
C.该反应在室温下可能自发
D.不能确定该反应能否自发进行
解析:A.该反应ΔH>0,则该反应为吸热反应,错误;B.该反应ΔS=
+635.5 J/(mol·K)>0,说明该反应是一个熵增加的反应,正确;该反应ΔH>0,ΔS>0,由复合判据ΔG=ΔH-TΔS<0时,反应能够自发进行可知,该反应在室温下不能自发,C、D错误。
6.(2020·台州书生中学月考)下列说法正确的是( D )
A.固体的溶解过程只与焓变有关
B.一定温度下,反应MgCl2(l)Mg(l)+Cl2(g)的ΔH>0 ΔS<0
C.常温下,2H2O2H2↑+O2↑,即常温下水的分解反应是自发反应
D.对于反应H2O22H2O+O2↑,加入MnO2或升高温度都能加快O2的生成速率
解析:A.固体溶解主要是物理过程,体系的混乱度增大,所以是熵增的过程,与焓变无关,错误;B.镁在氯气中的燃烧是放热反应,反之则为吸热反应,MgCl2的分解是熵值增大的反应,ΔS>0,错误;C.水在常温常压下电解才能发生分解,即环境对它做功,才能使它发生反应,所以是非自发反应,错误;D.MnO2对H2O2的分解起催化作用、升高温度也能使反应速率加快,正确。
7.回答下列问题:
(1)用钌的配合物作催化剂,一定条件下可直接光催化分解CO2,发生反应:2CO2(g)2CO(g)+O2(g),该反应的ΔH (填“>”“<”或“=”)0,ΔS (填“>”“<”或“=”)0,在低温下,该反应
(填“能”或“不能”)自发进行。
(2)超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2,化学方程式为2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。反应在常温下能够自发进行,则反应的ΔH (填“>”“<”或“=”)0。
(3)已知在100 kPa、298 K时石灰石分解反应CaCO3