考点11 化学反应的方向-2023-2024学年高二化学核心考点归纳与分层测试（苏教版2019选择性必修1）

考点11 化学反应的方向 【核心考点梳理】 一、自发过程和自发反应 1．自发过程 (1)含义：在一定条件下，不用借助外力就可以自发进行的过程。 (2)特点 ①能量角度：体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或者释放热量)。 ②混乱度角度：在密闭条件下，体系有从有序自发转变为无序的倾向。 2．自发反应 (1)定义：在一定温度和压强下，无需外界帮助就能自动进行的化学反应。 (2)自发反应的特征。 ①具有方向性，即反应的某个方向在一定条件下是自发的，则其逆反应在该条件下肯定不自发。 ②体系趋向于从高能量状态转变为低能量状态。 ③体系趋向于从有序体系转变为无序体系。 二、化学反应自发进行的判断依据 1.化学反应的自发性与反应焓变的关系 (1)放热反应：绝大多数都能自发进行，且反应放出的热量越多，体系能量降低得越多，反应越完全。 (2)吸热反应：有些也能自发进行。 结论：反应的焓变是影响化学反应能否自发进行的因素之一。 2.反应熵变与反应方向 (1)熵 ①定义：衡量一个体系混乱度的物理量，其符号为S。 ②特点：混乱度越大，体系越无序，体系的熵值就越大。 ③熵的比较 a.同一物质：S(高温)>S(低温)；S(g)>S(l)>S(s)。 b.相同条件下的不同物质：分子结构越复杂，熵值越大。 c.S(混合物)>S(纯净物)。 (2)熵变 ①定义：反应前后体系熵值的变化，记为ΔS。 ②计算式：ΔS＝S(生成物)－S(反应物)。 ③熵增或熵减的判断 a.物质由固态到液态、由液态到气态或由固态到气态的过程，ΔS>0，是熵增加的过程。 b.气体体积增大的反应，熵变通常都是ΔS>0，是熵增加的反应。 c.气体体积减小的反应，熵变通常都是ΔS<0，是熵减小的反应。 (3)熵变与反应方向 ①熵增加有利于反应的自发进行。②某些熵减小的反应在一定条件下也能自发进行。 结论：反应的熵变是与反应能否自发进行有关的一个因素，但不是唯一因素。 3.焓变、熵变与反应的方向 在温度、压强一定的条件下，自发反应总是向ΔH－TΔS<0的方向进行。 ΔH－TΔS<0，反应能自发进行；ΔH－TΔS＝0，反应达到平衡状态； ΔH－TΔS>0，反应不能自发进行。 【典型例题】 例1．（2023秋·高二课时练习）下列关于化学反应的熵变的叙述正确的是(　　) A.化学反应的熵变与反应的方向无关 B.化学反应的熵变直接决定反应的方向 C.熵值增大的反应都是混乱度增大的反应 D.熵值增大的反应都能自发进行 例2．（2023秋·高二课时练习）关于化学反应的方向叙述错误的是(　　) A.ΔH<0，ΔS>0时，反应自发进行，如金属钠和水的反应 B.过程的自发性能判断过程的方向，还能确定过程是否一定会发生 C.ΔH>0，ΔS<0时，反应不能自发进行，如2CO(g)===2C(s)＋O2(g) D.同一种物质，气态时的熵值最大、液态时次之、固态时最小 例3．（2023秋·高二课时练习）图甲中的两个集气瓶中分别盛有H2、Cl2，当抽出两集气瓶之间的玻璃片一段时间后，如图乙所示，可以观察到两个集气瓶中的颜色相同。下列判断正确的是(　 　) A.甲中两个集气瓶中气体的混乱度比乙中的大 B.两个集气瓶中的气体扩散后变为有序排列 C.反应H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)可自发进行 D.反应H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)属于熵增反应 【必备知识基础练】 1．（2022秋·湖北·高二校联考期中）下列变化过程的、的是 A． B． C． D． 2．（2022秋·福建南平·高二统考期中）以下说法正确的是 A．自发反应在任何条件下都能进行，不自发的反应在任何条件下都不能进行 B．某吸热反应能自发进行，因此该反应是熵增反应 C．放热反应速率总是大于吸热反应速率 D．水变为水蒸气是吸热反应 3．（2022秋·浙江·高二校联考期中）下列说法正确的是。 A．常温常压下，、的溶解焓变相近，  ；  ，则 B．   C．非自发进行的反应一定不可能发生 D．需要加热才能进行的过程肯定不是自发过程 4．（2022秋·广西桂林·高二桂林十八中校考期中）对于反应2H2O2⇌2H2O+O2，在任何温度下可自发进行的原因是 A． B． C． D． 5．（2022秋·安徽池州·高二统考期中）下列反应在任意温度下一定能自发进行的是 A． B． C． D． 【关键能力提升练】 6．（2022秋·福建宁德·高二福建省宁德第一中学校考阶段练习）氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。下列有关说法正确的是 A．氢氧燃料电池的负极反应为 B．该氢氧燃料电池放电过程中消耗11.2L，转移电子的数目为 C