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课后提升练(八) 化学反应的方向
1.(2021·北京昌平区高二期末)下列关于化学反应方向的说法正确的是( )
A.凡是放热反应都是自发反应
B.凡是熵增大的反应都是自发反应
C.凡是吸热反应都不是自发反应
D.一个化学反应是否自发,需要综合考虑反应焓变和熵变
D 解析:放热反应在常温下不一定自发反应,如煤炭的燃烧等,A错误;熵增的反应不一定是自发反应,如碳酸钙的分解反应等,B错误;吸热反应可能自发进行,如NH4Cl固体与Ba(OH)2·8H2O晶体的反应,C错误;反应能否自发进行,要考虑ΔH和ΔS,满足ΔG=ΔH-TΔS<0,该反应能自发进行,D正确。
2.(2021·山东省实验中学高二诊断)已知反应2CO(g)===2C(s)+O2(g)的ΔH为正值,ΔS为负值。设ΔH和ΔS不随温度而变,下列说法中正确的是( )
A.低温下能自发进行
B.任何温度下都不能自发进行
C.低温下不能自发进行,高温下能自发进行
D.高温下能自发进行
B 解析:反应2CO(g)===2C(s)+O2(g)的ΔH为正值,ΔS为负值,则ΔG=ΔH-TΔS>0,故任何温度下都不能自发进行,答案选B。
3.某化学反应其ΔH=-122 kJ/mol ΔS=+231 J/(mol·K),则下列哪种情况下该反应可自发进行( )
A.仅在低温下可以自发进行
B.在任何温度下都不能自发进行
C.仅在高温下可以自发进行
D.在任何温度下都能自发进行
D 解析:该反应的ΔH<0、ΔS>0,则ΔG=ΔH-TΔS<0,该反应在任何温度下均能自发进行。
4.(2021·天津六校联考高二期中)下列有关化学反应原理的说法中正确的是( )
A.需要加热的反应都是非自发反应,不需要加热的反应都是自发反应
B.反应2N2(g)+O2(g)===2N2O(g) ΔH>0,则该反应能自发进行
C.100 mL 2 mol/L的盐酸与锌片反应,加入少量NaCl固体,反应速率不变
D.若反应可以自发,则该反应的速率一定较快
C 解析:不能仅从反应是否需要加热来判断一个反应是否是自发反应,还要考虑熵值变化,A错误;反应2N2(g)+O2(g)===2N2O(g) ΔH>0、ΔS<0,则有ΔG=ΔH-TΔS>0,该反应在任何温度下都不能自发进行,B错误;盐酸与锌片反应的实质是Zn+2H+===Zn2++H2↑,加入少量NaCl固体,溶液中c(H+)不变,故反应速率不变,C正确;反应可以自发进行,但反应速率不一定较快,如钢铁生锈等,D错误。
5.(2021·天津部分区高二期中)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,ΔS<0
B.金属钠和水的反应是熵增、放热、自发进行的反应
C.ΔH<0的反应均能够自发进行
D.若氯气和消石灰的反应是熵减、自发进行的,则该反应一定是放热的反应
C 解析: 乙烯聚合成聚乙烯,气体反应生成固体,熵值减小,ΔS<0,A正确;Na与H2O的反应是熵增的放热反应,则ΔG=ΔH-TΔS<0,可自发进行,B正确;ΔG<0反应自发进行,由ΔG=ΔH-TΔS可知,ΔH<0时,若ΔS<0,则ΔG可能大于0,反应非自发,ΔH<0的反应不一定都能自发进行,C错误; 已知氯气和消石灰的反应是熵减、自发进行的,则ΔG<0,ΔS<0,由ΔG=ΔH-TΔS<0可知,ΔH<0,该反应一定是放热反应,D正确。
6.(2021·辽宁大连普兰店高二期中)对于化学反应能否自发进行,下列说法中错误的是( )
A.若ΔH<0,ΔS>0,任何温度下都能自发进行
B.若ΔH>0,ΔS<0,任何温度下都不能自发进行
C.若ΔH>0,ΔS>0,低温时可自发进行
D.若ΔH<0,ΔS<0,低温时可自发进行
C 解析:ΔH<0,ΔS>0,ΔG=ΔH-TΔS<0,任何温度下都能自发进行,A正确;ΔH>0,ΔS<0,ΔG=ΔH-TΔS>0,任何温度下都不能自发进行,B正确;ΔH>0,ΔS>0,高温时能保证ΔG=ΔH-TΔS<0,C错误;ΔH<0,ΔS<0,低温时能保证ΔG=ΔH-TΔS<0,D正确。
7.(2021·山东滕州高二期中)下列内容与结论不对应的是( )
内容
结论
A
H2O(g)变成H2O(l)
该过程的ΔS>0
B
硝酸铵溶于水可自发进行
因为ΔS>0
C
一个反应的ΔH>0、ΔS<0
该反应一定不能自发进行
D
H2(g)+F2(g)===2HF(g)的ΔH=-271 kJ·mol-1、ΔS=8 J/(mol·K)
该反应在任何温度下均可自发进行
A 解析:H2O(g)变成H2O(l),气体总分子数减小,则有ΔS<0,A错误;硝酸铵溶于水是一个可自发进行的吸热过程,NH4NO3发生电离:NH4NO3===NH+NO,自由移动离子