第7章 第26讲 化学反应的方向及调控-【优化探究】2024高考化学一轮复习高考总复习配套教参（人教版单选 新教材 新高考）

第26讲　化学反应的方向及调控 课程标准　1.知道化学反应是有方向的，知道化学反应的方向与反应的焓变和熵变有关。2.认识化学反应速率和化学平衡的综合调控在生产、生活和科学研究中的重要作用。 考点一　化学反应的方向 授课提示：对应学生用书第241页 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．化学反应方向的判据 — | — | — 微思考　能自发进行的反应一定能实际发生吗？ 提示：不一定，化学反应进行方向的判据指出的仅仅是在一定条件下化学反应自发进行的趋势，并不能说明在该条件下反应一定能实际发生，还要考虑化学反应的快慢等问题。 判断下列对本考点内容的基本理解是否正确，若不正确，说明原因。 (1)CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)是一个熵增的过程。 正确　不正确　不正确的原因是__________________________________。 (2)ΔH＜0，ΔS＞0的反应，一定是自发反应。 正确　不正确　不正确的原因是__________________________________。 (3)吸热且熵增的反应，当温度升高时，反应一定能自发进行。 正确　不正确　不正确的原因是__________________________________。 (4)凡是放热反应都是自发的，吸热反应都是非自发的。 正确　不正确　不正确的原因是__________________________________。 (5)－10 ℃的水结成冰，可用熵变的判据来解释反应的自发性。 正确　不正确　不正确的原因是__________________________________。 答案：(1)正确 (2)正确 (3)不正确　根据反应能否自发进行的判据ΔH－TΔS，吸热且熵增的反应，当温度升高时可能发生，具体能不能自发还需要看升高的温度 (4)不正确　反应的自发性与反应的热效应有关，但不是唯一因素，一般需要通过复合判据进行判断 (5)不正确　 水结成冰是熵减小的过程，依据熵判据应该是非自发的 关键点　准确理解化学反应方向的判据 1．(2023·平原段考)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所示。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 解析：由化学方程式可知，该反应的ΔS<0，由题图可知该反应的ΔH<0，D项正确。 答案：D 2．已知气体分子总数增多的反应一定是熵增的反应。任何条件下，下列反应不能自发进行的是(　　) A．2O3(g)===3O2(g)　ΔH<0 B．2CO(g)===2C(s)＋O2(g)　ΔH>0 C．N2(g)＋3H2(g)===2NH3(g)　ΔH<0 D．CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)　ΔH>0 解析：满足ΔG＝ΔH－TΔS<0，反应能自发进行。A项，ΔH<0，ΔS>0，反应能自发进行；B项，ΔS<0，ΔH>0，ΔG＝ΔH－TΔS>0，反应不能自发进行；C项，ΔS<0，ΔH<0，低温下反应能自发进行；D项，ΔS>0，ΔH>0，高温下反应能自发进行。 答案：B 3．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(　　) A．会　　 B．不会 C．不能确定　　 D．升高温度才会 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：A 4．下列说法不正确的是(　　) A．焓变是反应能否自发进行的相关因素之一，放热反应具有自发进行的倾向 B．在不同条件下同一物质有不同的熵值，其体系的混乱程度越大，熵值越大 C．自发反应是指不需要条件就能发生的反应 D．一个反应能否自发进行是焓变和熵变共同影响的结果 解析：根据ΔH－TΔS<0时反应