内容正文:
2.1化学反应的方向
课后分层练
1.下列关于自发反应的叙述,正确的是( )
A.自发反应的逆过程在相同条件下也必定是自发的
B.铁在潮湿的空气中生锈属于非自发反应
C.自发过程可以是物理过程,不一定是自发反应,而自发反应一定是自发过程
D.自发反应与外界条件无关
[答案] C
2.过程自发性的作用是( )
A.判断过程的方向
B.确定过程是否一定会发生
C.判断过程发生的速率
D.判断过程的热效应
[答案] A
3.下列关于自发过程的叙述,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
[答案] C
[解析] 在一定条件下,不用借助外力即可自发进行的过程为自发过程,所以自发过程也需要特定的条件,A、B项错误;可逆反应在不同的条件下,可以向不同方向自发进行,C项正确;改变条件,可以使某些非自发过程转变为自发过程,D项错误。
4.下列反应属于非自发反应的是( )
A.钠与水反应
B.氢气在氧气中燃烧生成水
C.水分解变成氢气和氧气
D.氨气和氯化氢相遇变成氯化铵
[答案] C
5.下列说法正确的是( )
A.凡是放热反应都是自发的,因为吸热反应都是非自发的
B.自发反应的现象一定非常明显,非自发反应的熵一定减小
C.常温下,反应C(s)+CO2(g)2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH>0
D.反应2Mg(s)+CO2(g)===C(s)+2MgO(s)能自发进行,则该反应的ΔH>0
[答案] C
[解析] 不能仅仅根据焓变判断反应的自发性,放热反应不一定都是自发进行的,吸热反应也可能是自发进行的,A项错误;自发进行的反应,其现象不一定非常明显,非自发反应的熵不一定减小,B项错误;根据反应C(s)+CO2(g)2CO(g)不能自发进行可知,该反应的ΔH-TΔS>0,又知该反应ΔS>0,则该反应的ΔH>0,C项正确;反应2Mg(s)+CO2(g)===C(s)+2MgO(s)能自发进行,则ΔH-TΔS<0,因ΔS<0,则ΔH<0,D项错误。
6.下列说法正确的是( )
A.凡是放热反应都是自发的,吸热反应都是非自发的
B.自发反应的现象一定非常明显,非自发反应的熵一定减小
C.常温下,反应C(s)+CO2(g)2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH>0
D.反应2Mg(s)+CO2(g)===C(s)+2MgO(s)能自发进行,则该反应的ΔH>0
[答案] C
[解析] 不能仅仅根据焓变判断反应的自发性,放热反应不一定都是自发进行的,吸热反应也可能是自发进行的,A项错误;自发进行的反应,其现象不一定非常明显,非自发反应的熵不一定减小,B项错误;根据反应C(s)+CO2(g)2CO(g)不能自发进行可知,该反应的ΔH-TΔS>0,又知该反应ΔS>0,则该反应的ΔH>0,C项正确;反应2Mg(s)+CO2(g)===C(s)+2MgO(s)能自发进行,则ΔH-TΔS<0,因ΔS<0,则ΔH<0,D项错误。
7.25 ℃、1.01×105 Pa时,反应:2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g) ΔH=56.7 kJ·mol-1能自发进行,其原因是( )
A.该反应是吸热反应
B.该反应是放热反应
C.该反应是熵减小的反应
D.熵增效应大于能量效应
[答案] D
[解析] 根据熵判据,该反应是熵增反应,能自发进行;根据焓判据,该反应是吸热反应,不能自发进行。事实上该反应能自发进行,说明熵增效应大于能量效应。
8.现有反应:2SO3(g)2SO2(g)+O2(g) ΔH>0,下列有关说法正确的是( )
A.ΔH>0的化学反应一定不能自发进行
B.该反应熵增大(即ΔS>0)
C.该反应在任何条件下一定能自发进行
D.自发过程一定使体系的熵增大
[答案] B
[解析]ΔH>0的化学反应也有能自发进行的,A项错误;B项正确;该反应只有在高温条件下才能自发进行,C项错误;自发过程也有使体系的熵减小的,D项错误。
9.下列过程为非自发的是( )
A.水由高处向低处流
B.氯气和溴化钾溶液的反应
C.铁在潮湿空气中生锈
D.室温下水结成冰
[答案] D
[解析] 室温下冰会自发的融化,室温下水结成冰不是自发进行的过程,故选D。
10.下列自发进行的过程不能用焓判据解释的是( )
A.铁在潮湿空气中生锈
B.天然气的燃烧
C.铜在潮湿空气中产生铜绿
D.NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O反应产生NH3
[答案] D
[解析]铁在潮湿空气中能自发产生铁锈,能量降低,能用焓判据解释;天然气燃烧生成CO2和水时放热,能量降低,能