内容正文:
课时分层训练(九) 化学反应的方向
知识点 化学反应方向的判断
1.(双选)实验证明,多数能自发进行的反应都是放热反应。下列对此说法的理解正确的是( )
A.大多数的放热反应都是能自发进行的
B.所有的自发反应都是放热的
C.焓变是影响反应是否具有自发性的一个重要因素
D.焓变是决定反应是否具有自发性的唯一判据
AC 解析:“多数”自发进行的反应是放热反应,说明少数吸热反应也能自发进行,则焓变不是决定反应是否具有自发性的唯一判据。
2.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) ΔH<0
B.C3H8(g)+5O2(g)===3CO2(g)+4H2O(l) ΔH<0
C.2NH4Cl(s)+Ca(OH)2(s)===2NH3(g)+CaCl2(s)+2H2O(l) ΔH>0
D.2Mg(s)+O2(g)===2MgO(s) ΔH<0
C 解析:当ΔH<0时利于反应自发进行,而2NH4Cl(s)+Ca(OH)2(s)===2NH3(g)+CaCl2(s)+2H2O(l)为ΔH>0的自发反应,故不能用“焓判据”解释。
3.对反应的方向起作用的因素的判断中,不正确的是( )
A.有时焓变对反应的方向起决定性作用
B.有时熵变对反应的方向起决定性作用
C.焓变和熵变是判断反应方向的两个主要因素
D.任何情况下,温度都不可能对反应的方向起决定性作用
D 解析:当焓变和熵变对反应方向的影响相反且相差不大时,温度可能对反应的方向起决定性作用。
4.在图Ⅰ中A、B两容器里,分别收集着两种互不作用的理想气体。若将中间活塞打开,如图Ⅱ,两种气体分子立即都占有了两个容器。这是一个不伴随能量变化的自发过程。下列关于此过程的说法不正确的是( )
理想气体的自发混合
A.此过程是从无序程度小向无序程度大变化,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.此过程是自发可逆的
D.此过程从有序到无序,无序程度增大
C 解析:气体混合后,不可能再自发分开,所以此过程不可逆,C项错误。
5.反应CH3OH(g)+NH3(g)===CH3NH2(g)+H2O(g)在高温下才能自发向右进行,则该反应的ΔH、ΔS应为( )
A.ΔH>0、ΔS<0 B.ΔH<0、ΔS<0
C.ΔH>0、ΔS>0 D.ΔH<0、ΔS>0
C 解析:反应CH3OH(g)+NH3(g)===CH3NH2(g)+H2O(g)在高温下才能自发向右进行,则满足ΔH-TΔS<0。ΔH>0、ΔS<0,ΔH-TΔS>0,反应不能自发进行,故A错误;ΔH<0、ΔS<0,要保证ΔH-TΔS<0,则T为低温,故B错误;ΔH>0、ΔS>0,要保证ΔH-TΔS<0,则T为高温,故C正确;ΔH<0、ΔS>0,ΔH-TΔS<0一定成立,反应在任何温度下一定能够自发进行,故D错误。
6.有A、B、C、D四个反应:
反 应
A
B
C
D
ΔH/(kJ·mol-1)
10.5
1.80
-126
-11.7
ΔS/(J·mol-1·K-1)
30.0
-113.0
84.0
-105.0
(1)在任何温度下都能正向自发进行的反应是________(填字母序号,下同)。
(2)在任何温度下都不能正向自发进行的反应是________。
(3)低温下不能正向自发进行,高温下能正向自发进行的反应是________。
(4)低温下能正向自发进行,高温下不能正向自发进行的反应是________。
解析:(1)当ΔH<0,ΔS>0,任何温度均能自发进行,选反应C。(2)当ΔH>0,ΔS<0,任何温度均不能自发进行,选反应B。(3)ΔH>0,ΔS>0,高温能自发进行,选反应A。(4)ΔH<0,ΔS<0,低温能自发进行,选反应D。
答案:(1)C (2)B (3)A (4)D
7.下列说法完全正确的是( )
选项
变化
ΔS
ΔH
方向性
A
H2O(l)===H2O(g)
<0
>0
非自发
B
2Fe3+(aq)+Cu(s)===2Fe2+(aq)+Cu2+(aq)
>0
<0
不自发
C
2NO2(g) N2O4(g)
<0
<0
能自发
D
NH4Cl(s)===NH3(g)+HCl(g)
<0
>0
非自发
C 解析:该反应为气体物质的量增多的反应,所以ΔS>0,故A错误;ΔH<0,ΔS>0,任意温度下都可以满足ΔH-TΔS<0,反应一定自发进行,故B错误;ΔH<0,ΔS<0,则当温度降低到一定值可以满足ΔH-TΔS<0,即低温下可以自发进行,故C正确;ΔH>0,ΔS>0,高温下ΔH-TΔS<0,即高温下可以自发进行,故D错误。
8.(双选)