专题6 第2单元 第1讲 化学反应的方向 化学平衡 （word教参）-【金版新学案】2024高考化学大一轮复习讲义·高三总复习（新教材，单选，苏教版2019）

第二单元 化学反应的方向与限度 第 1 讲 化学反应的方向 化学平衡 [课程标准]　1.会用复合判据判断反应进行的方向。2.了解化学反应的可逆的特点。3.掌握化学平衡状态的建立以及特征。4.了解平衡常数的概念及意义。 考点一　化学反应的方向 1．自发过程 (1)含义：在一定条件下，不需要借助光、电等外力作用就能自动进行的过程。 (2)特点 2．熵、熵变 (1)熵是度量体系混乱程度的物理量，符号为S。 (2)影响熵大小的因素。 ①相同条件下，物质不同熵不同。 ②同一物质：S(g)>S(l)>S(s)。 (3)熵变＝生成物的总熵－反应物的总熵。 3．化学反应的方向 ΔG＝ΔH－TΔS 当ΔG＜0时，反应能自发进行； 当ΔG＝0时，反应处于平衡状态； 当ΔG＞0时，反应不能自发进行。 [正误辨析] (1)CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)是一个熵增加的过程(　　) (2)ΔH<0，ΔS>0的反应，一定是自发反应(　　) (3)吸热且熵增加的反应，当温度升高时，反应一定能自发进行(　　) 答案：　(1)√　(2)√　(3)× 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。一定条件下发生反应CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，该反应过程中能量的变化如图，下列关于该反应的说法正确的是(　　) A．ΔH>0，ΔS>0 B．ΔH>0，ΔS<0 C．ΔH<0，ΔS>0 D．ΔH<0，ΔS<0 D　[由方程式可知，该反应的ΔS<0，由题图可知该反应的ΔH<0，D项正确。] 2．[2022·湖南选择考，17(1)]已知，ΔG＝ΔH－TΔS，ΔG的值只决定于反应体系的始态和终态，忽略ΔH、ΔS随温度的变化。若ΔG＜0，则该反应可以自发进行。根据如图判断：600 ℃时，下列反应不能自发进行的是(　　) A．C(s)＋O2(g)===CO2(g) B．2C(s)＋O2(g)===2CO(g) C．TiO2(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(g)＋O2(g) D．TiO2(s)＋C(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(g)＋CO2(g) C　[A.由图可知，600 ℃时C(s)＋O2(g)===CO2(g)的ΔG＜0，反应自发进行，故A不符合题意；B.由图可知，600 ℃时2C(s)＋O2(g)===2CO(g)的ΔG＜0，反应自发进行，故B不符合题意；C.由图可知，600 ℃时TiO2(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(g)＋O2(g)的ΔG＞0，反应不能自发进行，故C符合题意；D.根据盖斯定律，TiO2(s)＋C(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(g)＋CO2(g)可由C(s)＋O2(g)===CO2(g)与TiO2(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(g)＋O2(g)相加得到，再根据题给图像中的数据可得，600 ℃时其ΔG＜0，反应自发进行，故D不符合题意。] 3．[2022·1浙江选择考，29(1)]在C和O2的反应体系中： 反应①：C(s)＋O2(g)===CO2(g)　ΔH1＝－394 kJ·mol－1 反应②：2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)　ΔH2＝－566 kJ·mol－1 反应③：2C(s)＋O2(g)===2CO(g)　ΔH3 设y＝ΔH－TΔS，反应①、②和③的y随温度T的变化关系如图所示。图中对应于反应③的线条是 。 学生用书第164页 解析：　由已知方程式：(2×反应①－反应②)可得反应③，结合盖斯定律得：ΔH3＝2ΔH1－ΔH2＝－222 kJ·mol－1，反应①前后气体分子数不变，升温y不变，对应线条b，升温促进反应②平衡逆向移动，气体分子数增多，y值增大，对应线条c，升温促进反应③平衡逆向移动，气体分子数减少，y值减小，对应线条a。 答案：　a 4．灰锡结构松散，不能用于制造器皿，而白锡结构坚固，可以用于制造器皿。已知在0 ℃、100 kPa条件下，白锡转化为灰锡的ΔH＝－2.18 kJ·mol－1，ΔS＝－6.61 J·mol－1·K－1。现把由白锡制成的器皿在0 ℃、100 kPa的室内存放，它会不会变成灰锡而不能继续使用？ 解析：　在0 ℃、100 kPa条件下，白锡转化为灰锡的ΔG＝ΔH－TΔS＝－2.18 kJ·mol－1－273 K×(－6.61×10－3 kJ·mol－1·K－1)≈－0.375 kJ·mol－1<0，因此在该条件下白锡会变为灰锡。 答案：　会变成灰锡而不能继续使用 考点二　化学平