2.1 化学反应的方向(课件PPT)-【新课程学案】2025-2026学年高中化学选择性必修1（鲁科版）

该高中化学课件聚焦化学反应方向，通过焓变、熵变及ΔH-TΔS综合判据展开，以“墨的制备”情境导入，从单一因素到综合判断构建递进式学习支架，衔接前后知识逻辑。 其亮点在于融合科学思维与科学探究，用墨制备案例情境探究，实验题（如NH₄Cl与Ba(OH)₂反应）分析焓熵变，象限法模型总结反应方向与温度关系，助学生提升证据推理能力，为教师提供结构化重难点突破资源。

第2章 化学反应的方向、限度与速率 第1节 化学反应的方向 学习目标 重点难点 1.了解熵变的概念及化学反应的方向与化学反应的焓变和熵变的关系。 2.掌握化学反应在一定条件下能否自发进行的判断依据。 3.能根据定量关系式ΔH-TΔS判断化学反应进行的方向。 重点 综合判断化学反应的方向 难点 化学反应方向的判断 新知探究(一)——化学反应的方向 新知探究(二)——化学反应方向的 判断 课时跟踪检测 目录 新知探究(一)——化学反应的方向 (一)反应焓变与反应方向 1.反应焓变与反应方向的关系 2.结论 反应焓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。 (二)反应熵变与反应方向 1.熵 概念 描述体系的无序程度，其符号为S 意义 熵值越大，体系的无序程度越大 影响 因素 ①纯物质熵值的大小与物质的种类、数量、聚集状态以及温度、压强等因素有关。 ②同一种物质，S(g)>S(l)>S(s)，同一条件下，不同物质的熵不同。 ③固体的溶解、水的汽化、墨水在水中的扩散以及气体的扩散过程，都是体系无序程度增大的过程，即熵_____的过程 增加 2.熵变 概念 反应产物总熵与反应物总熵之差，符号为ΔS 正负判 断论据 气体体积增大的反应，ΔS___0 气体体积减小的反应，ΔS___0 熵变与 反应方向 熵_____有利于反应的自发进行 有些熵减小的反应在一定条件下也能自发进行 结论 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 增加 > < [微思考]　冬季马路上的冰雪融化直至消失的过程中，水的状态由“固体→液体→气体”该过程中焓和熵如何变化? 提示：该过程是能量增加和熵增加的过程。 (三)用焓变与熵变综合判断反应方向 1.综合判据文字表述 在等温、等压及除了体积功以外不做其他功的条件下，自发反应总是向着ΔH-TΔS___0的方向进行，直至达到平衡状态。 2.判断依据 ＜ ＝ ＞ ＜ 3.ΔH-TΔS判据的局限性 (1)只能用于判断等温、等压条件下的反应，不能用于判断其他条件(如等温、等容)下的反应。 (2)只能用于判断等温、等压及除了体积功以外不做其他功条件下反应正向自发进行的趋势，即反应发生的可能性，但它并不能说明在该条件下可能正向自发进行的反应能否实际发生，这是因为反应能否实际发生还涉及反应速率问题。 [微点拨]　在利用ΔH-TΔS作为判据判断反应方向时，给出ΔH的单位通常为kJ·mol-1，ΔS的单位通常是J·mol-1·K-1，进行计算时应将二者的单位统一。 1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)吸热反应都是不能自发的反应。( ) (2)自发进行的反应其反应速率一定很大。( ) (3)熵增加的反应在常温、常压下一定能自发进行，而熵减小的反应一定不能自发进行。( ) (4)同种物质不同状态时熵值不同，气态时最大。( ) (5)一定温度下，反应MgCl2(l)==Mg(l)+Cl2(g)的ΔH>0、ΔS>0。( ) 题点多维训练 × × × √ √ √ 2.ΔH-TΔS作为判断化学反应自发性的判据，它的适用条件是 (　　) A.温度、压强一定　　 B.压强一定 C.温度、体积一定 D.体系中物质的状态一定 解析：ΔH-TΔS只能用于在温度、压强一定的条件下的化学反应自发性的判断。 3.关于如图所示反应的下列说法中，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：由图像可知，该反应为气体体积减小的放热反应，即ΔH<0，ΔS<0 。 √ 4.某实验小组同学在研究反应热时向锥形瓶中加入约20 g NH4Cl晶体，在一小木块上洒少量水，将锥形瓶放在木块上，再向其中加入约40 g Ba(OH)2·8H2O，如图所示。用玻璃棒将固体充分混合均匀，静置。 回答下列问题： (1)拿起木块时发现锥形瓶粘在木块上， 证明该反应的ΔH___(填“>”或“<”)0。  (2)写出该反应的化学方程式：____________________________________________，  该反应中有______生成，可证明ΔS___(填“>”或“<”)0。  (3)下列变化过程与该实验中的焓变和熵变相同的是_____(填字母)。  A.NH4NO3溶于水 B.CaCO3的分解反应 C.NaOH溶于水 D.甲烷的燃烧 >　 2NH4Cl+Ba(OH)2·8H2O==BaCl2+2NH3↑+10H2O 气体 > AB 解析：该实验中反应方程式的特点为ΔH>0，ΔS>0，因此A、B符合，C、D项中反应的ΔH<0。 新知探究(二)——化学反应方向的判断 导学设计 墨是我国传统“文房四宝”之一，与笔、纸、砚齐名。一锭佳墨应具有质坚如玉、色泽黑润、落纸如漆、历久不褪并香味浓郁等特点。 墨按原料可分为油烟墨、松烟墨和炭黑墨三类，其中炭黑可以由烷烃分解制备，已知甲烷隔绝空气在不同温度下有可能发生如下两个反应： ①CH4(g)==C(s)+2H2(g)， ②2CH4(g)==C2H2(g)+3H2(g)。 　某同学为了得到用天然气制取炭黑的允许温度范围和最佳温度，在图书馆查到了如下热力学数据： 反应①的ΔH(298 K)=+74.848 kJ·mol-1，ΔS(298 K)=+80.674 J·mol-1·K-1 反应②的ΔH(298 K)=+376.426 kJ·mol-1，ΔS(298 K)=+220.211 J·mol-1·K-1 已知焓变和熵变随温度变化很小。 1.判断反应②高温自发还是低温自发? 提示：ΔH-TΔS<0时反应才能自发进行，由于反应②的ΔH>0、ΔS>0，所以该反应自发进行所需要的温度条件为T>=≈1 709.4 K。所以反应②在高温下才能自发进行。 2.通过计算判断反应①在常温下能否自发进行? 提示：反应①在常温下时，ΔH-TΔS=+74.848 kJ·mol-1-80.674×10-3 kJ·mol-1 ·K-1×298 K≈50.807 kJ·mol-1>0，所以该反应在常温下不能自发进行。 3.制取炭黑的允许温度范围是多少? 提示：裂解为炭黑和H2时，ΔH-TΔS=+74.848 kJ·mol-1-80.674×10-3 kJ·mol-1 ·K-1×T<0，得T>927.8 K，即自发裂解为炭黑的最低温度为927.8 K。裂解为乙炔时，ΔH-TΔS=+376.426 kJ·mol-1-220.211×10-3 kJ·mol-1·K-1×T<0，解得T>1 709.4 K，即温度高于1 709.4 K时自发裂解为乙炔和氢气。所以要制取炭黑，温度须控制为927.8 K<T<1 709.4 K。 1.放热和熵增加都对ΔH-TΔS<0有所贡献，因此放热的熵增加反应一定正向能自发进行，吸热的熵减小反应一定正向不能自发进行。 2.当反应的焓变和熵变的影响相反，且二者大小相差悬殊时，某一因素可能占主导地位。 (1)一般常温下自发进行的放热反应，焓变对反应方向起决定性作用。 (2)一般常温下自发进行的吸热反应，熵变对反应方向起决定性作用。 系统融通知能 3.如果反应的焓变和熵变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。温度与反应方向的关系。 (1)一般结论 ΔH ΔS ΔH-TΔS 反应情况 - + 永远是负值 在任何温度下均正向自发进行 + - 永远是正值 在任何温度下均非正向自发进行 + + 低温为正，高温为负 低温时非正向自发，高温时正向自发 - - 低温为负，高温为正 低温时正向自发，高温时非正向自发 (2)象限表示方法 题点(一)　反应方向的判断 1.某化学反应其ΔH=-125 kJ·mol-1，ΔS=-8 J·mol-1·K-1，则此反应在下列哪种情况下可正向自发进行(　　) A.仅在低温下正向自发进行 B.仅在高温下正向自发进行 C.在任何温度下都不能正向自发进行 D.在任何温度下都能正向自发进行 题点多维训练 解析：ΔH=-125 kJ·mol-1<0，ΔS=-8 J·mol-1·K-1<0，因此ΔH-TΔS的值由温度决定，当在低温条件下，ΔH-TΔS<0，该反应可正向自发进行，在高温条件下ΔH-TΔS>0，该反应不可正向自发进行。 √ 2.下列说法正确的是 (　　) 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 解析：A.该变化为气体物质的量增多的过程，ΔS>0，可自发进行，故错误；B.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，故错误；C.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，故正确；D.该反应为气体分子数增多的反应，ΔS>0，故ΔH>0，ΔS>0，高温下ΔH-TΔS<0，即高温下可以自发进行，故错误。 √ √ 题点(二)　反应焓变或熵变的推断 3.(2025·深圳期中检测)俗话说“冰冻三尺非一日之寒”，其中蕴含着化学知识。下列对“结冰”过程中的焓变和熵变的判断正确的是(　　) A.ΔH>0　ΔS<0　　　 B.ΔH<0　ΔS>0 C.ΔH<0　ΔS<0 D.ΔH>0　ΔS>0 解析：结冰的过程是放热过程，即ΔH<0，液态时的熵大于固态时的熵，则结冰的过程是熵减小的过程，即ΔS<0，A、B、D错误。 4.关于反应3O2(g)==2O3(g)，反应过程中能量的变化如图所示，下列有关该反应的ΔH、ΔS的说法中正确的是 (　　) A.ΔH<0　ΔS<0 B.ΔH>0　ΔS<0 C.ΔH<0　ΔS>0 D.ΔH>0　ΔS>0 解析：该反应的反应物总能量比反应产物总能量低，为吸热反应，ΔH>0，该反应是熵减小的反应，ΔS<0，选B。 √ 题点(三)　反应方向进行温度的计算 5.已知在100 kPa、298.15 K时石灰石分解反应：CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g)　ΔH=+178.3 kJ·mol-1，ΔS=+160.4 J·(mol·K)-1，则： (1)该反应______(填“能”或“不能”)自发进行。  解析：ΔH-TΔS=+178.3 kJ·mol-1-298.15 K×160.4×10-3 kJ·(mol·K)-1≈ +130.5 kJ·mol-1>0，所以该反应不能自发进行。 (2)据本题反应数据分析，温度____(填“能”或“否”)成为反应方向的决定因素。  解析：因为该反应ΔH>0、ΔS>0，所以根据ΔH-TΔS可知在温度较高的时候，可能小于0。 不能 能 5.已知在100 kPa、298.15 K时石灰石分解反应：CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g)　ΔH=+178.3 kJ·mol-1，ΔS=+160.4 J·(mol·K)-1，则： (3)若温度能决定反应方向，则该反应自发进行的最低温度为__________。  解析：根据ΔH-TΔS<0时，反应可自发进行，则有：T>≈1 111.6 K。 1 111.6 K 课时跟踪检测 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 √ 12 一、选择题 1.自发进行的反应一定是(　　) A.吸热反应 B.放热反应 C.熵增加反应 D.ΔH-TΔS<0 15 14 解析：ΔH-TΔS<0的反应为自发进行的反应。 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3 2.下列生活中的自发过程能用熵判据解释的是 (　　) A.自然界中水由高处往低处流 B.低于0 ℃时水变成冰 C.墨水滴到水中会扩散到整个水体 D.铁器暴露在潮湿的空气中会生锈并放出热量 15 14 解析：熵变在某种意义上可以理解为体系混乱程度的变化，体系中微粒排列越规则，熵越小，越混乱，熵越大。C项中墨水在水中扩散开是熵增加的过程。 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3 3.以下自发反应可用焓判据来解释的是 (　　) A.硝酸铵自发溶于水 B.2N2O5(g)==4NO2(g)+O2(g)　ΔH=+56.7 kJ·mol-1 C.(NH4)2CO3(s)==NH4HCO3(s)+NH3(g) ΔH=+74.9 kJ·mol-1 D.2H2(g)+O2(g)==2H2O(l)　ΔH=-571.6 kJ·mol-1 15 14 解析：焓判据能够说明放热反应为自发反应，而A过程是吸热过程，反应B、C为吸热反应，显然不能单用焓判据来解释。 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3 4.下列说法正确的是 (　　) A.放热反应的焓变小于零，熵变大于零 B.放热及熵增加的反应，一定能自发进行 C.放热反应的焓变大于零，熵变小于零 D.放热及熵减小的反应，一定能自发进行 15 14 解析：放热反应的焓变小于0，熵变不一定大于0，A项和C项错误；放热及熵增加的反应，ΔH-TΔS<0，一定能自发进行，B项正确；放热及熵减小的反应，ΔH-TΔS不一定小于零，不一定能自发反应，D项错误。 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3 5.在25 ℃、1.01×105 Pa下，反应2N2O5(g)==4NO2(g)+O2(g)　ΔH=+56.7 kJ·mol-1能自发进行的合理解释是 (　　) A.该反应是分解反应 B.该反应的熵增效应大于焓变效应 C.该反应是熵减反应 D.该反应是放热反应 15 14 解析：该反应是吸热反应，但不能只用焓变来判断反应进行的方向。该反应是熵增反应，且能够自发进行，说明该反应的熵增效应大于焓变效应，B项正确。 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3 6.图Ⅰ所示 A、B两容器中分别充满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分布在两个容器中。这是一个不伴随着能量变化的自发过程。关于此过程的下列说法不正确的是 (　　) A.此过程是从混乱度小的向混乱度大的变化过程，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.此过程从有序到无序，混乱度增大 D.此过程是自发可逆的 15 14 解析：两种互不作用的理想气体等压混合，是一个不伴随着能量变化的过程，是一个熵增加的过程，即ΔH=0，ΔS>0，故ΔH-TΔS<0，所以在任何温度下都是自发的过程，逆过程则不是自发的过程，故D项错误。 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 3 7.已知：(NH4)2CO3(s)==NH4HCO3(s)+NH3(g)　ΔH=+74.9 kJ·mol-1，下列说法中正确的是 (　　) A.该反应是吸热反应，因此一定不能自发进行 B.该反应中熵变、焓变皆大于0 C.碳酸盐分解反应中熵增加，因此任何条件下所有碳酸盐分解一定自发进行 D.能自发进行的反应一定是放热反应，不能自发进行的反应一定是吸热反应 15 14 解析：该反应是吸热反应，ΔH>0，ΔS>0，由ΔH-TΔS<0知，当高温下反应可以自发进行，故A错误，B正确；碳酸盐分解反应中熵增加，ΔS>0，反应是吸热反应，ΔH>0，当ΔH-TΔS<0时，反应自发进行，因此低温下碳酸盐分解是非自发进行的，故C错误；能自发进行的反应不一定是放热反应，不能自发进行的反应不一定是吸热反应，判断依据是ΔH-TΔS<0，故D错误。 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3 8.(2025·济宁一中阶段练习)下列说法正确的是 (　　) A.2NO(g)+2CO(g)==N2(g)+2CO2(g)在常温下能自发进行，则该反应的ΔH>0 B.反应NH3(g)+HCl(g)==NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的ΔH<0 C.CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g)室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH<0 D.常温下，反应C(s)+CO2(g)==2CO(g)不能自发进行，则该反应的ΔH<0 15 14 解析：A项，该反应能自发进行，则ΔH-TΔS<0，即ΔH<TΔS，而ΔS<0，则ΔH<0，错误；B项，该反应可自发进行，则ΔH-TΔS<0，即ΔH<TΔS，又知T>0、ΔS<0，则ΔH<0，正确；C项，该反应室温下不能自发进行，则ΔH-TΔS>0，即ΔH>TΔS，又知T>0、ΔS>0，则ΔH>0，错误；D项，该反应不能自发进行，则ΔH-TΔS>0，即ΔH>TΔS，又知T>0、ΔS>0，则ΔH>0，错误。 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3 9.下列反应在任何温度下均能自发进行的是 (　　) A.N2H4(l)+N2O4(l)==N2(g)+2H2O(l)　ΔH=-546.45 kJ·mol-1 B.Mg2Ni(s)+2H2(g)==Mg2NiH4(s) 　ΔH=-64.4 kJ·mol-1 C.CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g) ΔH=+206.4 kJ·mol-1 D.2N2(g)+O2(g)==2N2O(g) ΔH=+163 kJ·mol-1 15 14 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3 15 14 解析：当ΔH-TΔS<0时，反应能自发进行。N2H4(l)+N2O4(l)==N2(g)+2H2O(l)是熵增加且放热的反应，在任何温度下都能自发进行，A项正确；Mg2Ni(s)+2H2(g)==Mg2NiH4(s)是熵减小且放热的反应，在低温下可自发进行，B项错误；CH4(g)+H2O(g)⇌CO(g)+3H2(g)是熵增加且吸热的反应，在高温下可自发进行，C项错误；2N2(g)+O2(g)==2N2O(g)是熵减小且吸热的反应，在任何温度下都不能自发进行，D项错误。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3 √ 10.已知ΔG=ΔH-TΔS(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) 15 14 解析：根据图像可知，600 ℃时，C(s)+O2(g)==CO2(g)的ΔG<0，反应能自发进行，故A错误；600 ℃时，2C(s)+O2(g)==2CO(g) 的ΔG<0，反应能自发进行，故B错误；600 ℃时，TiO2(s)+2Cl2(g)==TiCl4(g)+O2(g) 的ΔG>0，反应不能自发进行，故C正确；600 ℃时C(s)+O2(g)==CO2(g)与TiO2(s)+2Cl2(g)==TiCl4(g)+O2(g)相加可得：TiO2(s)+C(s)+2Cl2(g)==TiCl4(g)+CO2(g) 的ΔG<0，反应能自发进行，故D错误。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3 11.“一饮涤昏寐，情来朗爽满天地。再饮清我神，忽如飞雨洒轻尘。三饮便得道，何须苦心破烦恼。”我国自古就有以茶待客的礼仪，下列化学方程式与泡茶到饮茶过程中的熵变、焓变以及自发性均一致的是 (　　) A.2H2O2(l)==2H2O(l)+O2(g) B.2CO(g)+O2(g)==2CO2(g) C.2NH4Cl(s)+Ba(OH)2(s)==BaCl2(s)+2NH3(g)+2H2O(l) D.CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g) 15 14 解析：泡茶过程是一个自发的、ΔS>0、ΔH<0的过程；2H2O2(l)==2H2O(l)+O2(g)的ΔS>0，ΔH<0，故A正确；2CO(g)+O2(g)==2CO2(g)的ΔS<0，ΔH<0，故B错误；2NH4Cl(s)+Ba(OH)2(s)==BaCl2(s)+2NH3(g)+2H2O(l)的ΔS>0，ΔH>0，故C错误；CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g)的ΔS>0，ΔH>0，故D错误。 √ 12 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 12.(2025·杭州高二检测)氮化硼(BN)是重要的无机材料，可通过下面两种反应制得： 反应Ⅰ.2B(s)+N2(g)==2BN(s) 反应 Ⅱ.B2O3(s)+2NH3(g)==2BN(s)+3H2O(g) 已知反应Ⅰ常温下自发，反应Ⅱ常温下不自发，B(s)、BN(s)、B2O3(s)熔点分别约为2 300 ℃、3 100 ℃、450 ℃，下列说法正确的是(　　) A.常温下反应Ⅰ的ΔG<0，因此速率快 B.反应Ⅰ的ΔS<0，ΔH>0 C.性能优良的催化剂可使反应Ⅱ在常温下自发进行 D.由各物质熔点可推测在实际生产中反应Ⅰ所需的温度高于反应Ⅱ 15 14 12 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 3 解析：已知反应Ⅰ常温下自发进行，ΔG<0，但不能判断反应速率，故A错误；反应Ⅰ为2B(s)+N2(g)==2BN(s)，反应的ΔS<0，反应为化合反应，ΔH<0，故B错误；反应Ⅱ常温下不自发，性能优良的催化剂不能使反应Ⅱ在常温下自发进行，故C错误；由各物质熔点可推测在实际生产中反应Ⅰ所需的温度高于反应Ⅱ，故D正确。 15 14 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3 13.氧元素是在自然界中分布最广的元素，氧气在生产生活中有广泛应用。 1 mol O2随温度升高时的熵(S)的变化示意图如图，下列说法不正确的是 (　　) A.由图可知，1 mol O2(g)的熵值不是定值 B.物质的熵值与物质的组成、状态、温度等因素有关 C.熵值由94 J·K-1·mol-1→170 J·K-1·mol-1的过程：O2由液态转化为气态 D.相同温度和压强下，O4(g)、O3(g)、O2(g)的熵值依次减小 15 14 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3 解析：由图可知，1 mol O2(g)的熵值随着温度的升高而增大，即其熵值不是定值，故A正确；其他条件相同时，混合物的熵值大于纯净物；当物质的组成和物质的量相同时，熵值：气态>液态>固态；当物质的组成、物质的量和状态相同时，温度越高，熵值越大，即物质的熵值与物质的组成、状态、温度等因素有关，故B正确；图像中出现的熵值由59 J·K-1·mol-1→67 J·K-1·mol-1、94 J·K-1·mol-1→170 J·K-1· mol-1的两个突变，是氧气状态的改变导致的，其中熵值由59 J·K-1·mol-1→67 J·K-1 ·mol-1是氧气由固态变为液态，94 J·K-1·mol-1→170 J·K-1·mol-1是氧气由液态变为气态，故C正确；在同温同压下，物质的熵值的大小和其物质的量成正比，而由于三者的物质的量大小关系未知，故其熵值大小无法比较，故D错误。 15 14 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3 二、非选择题 14.(8分)有A、B、C、D四个反应： (1)在任何温度下都能自发进行的反应是____；  (2)任何温度下都不能自发进行的反应是____；  (3)另两个反应中，在温度高于____℃时可自发进行的反应是____；  (4)在温度低于________℃时可自发进行的反应是___。  14 15 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 C B 77 A -161.6 D 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3 解析：放热的熵增反应在任何温度下都能自发进行，吸热的熵减反应在任何温度下都不能自发进行；放热的熵减反应在低温下能自发进行，吸热的熵增反应在高温下可以自发进行，具体温度可以根据ΔH-TΔS=0计算出来。C在任何温度下均自发进行，B在任何温度下均不能自发进行。对于A反应ΔH-TΔS=+10.5 kJ·mol-1-T×30.0×10-3 kJ·mol-1·K-1=0，故T=350 K，即t=77 ℃；对于D反应ΔH-TΔS= -11.7 kJ·mol-1-T×(-105.0)×10-3 kJ·mol-1·K-1=0，故T≈111.4 K，即t=-161.6 ℃。 14 15 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3 15.(8分)(2025·山东济南实验中学月考)回答下列问题。 (1)汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO：2CO(g)==2C(s)+O2(g)。已知该反应的ΔH>0，简述该设想能否实现的依据：______________________________________________________。  14 15 解析：该反应ΔH>0、ΔS<0，根据ΔH-TΔS>0，故不能实现该反应。 该反应是ΔH>0、ΔS<0的反应，任何温度下均不能自发进行　 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3 (2)下列反应中，在高温下不能自发进行的是____(填字母)。  a.CO(g)==C(s)+O2(g) b.2N2O5(g)==4NO2(g)+O2(g) c.(NH4)2CO3(s)==NH4HCO3(s)+NH3(g) d.MgCO3(s)==MgO(s)+CO2(g) 14 15 解析：a、b、c、d的ΔH>0，b、c、d反应的ΔS>0，ΔH-TΔS<0时，反应才能自发进行，所以在高温下才能自发进行。a项ΔS<0，ΔH-TΔS>0，所以在高温时该反应不能自发进行。 a　 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3 (3)将水蒸气通过红热的炭即产生水煤气，化学方程式为C(s)+H2O(g)==H2(g)+CO(g)　ΔH=+131.3 kJ·mol-1，ΔS=133.7 J·mol-1·K-1。 该反应在低温下能否自发进行?______(填“能”或“不能”)。 14 15 解析：根据ΔH-TΔS<0为自发反应知，现ΔH=+131.3 kJ·mol-1，ΔS=133.7 J·mol-1·K-1=0.133 7 kJ·mol-1·K-1，解得在T >≈982.0 K时该反应能自发进行，由此可知该反应在低温下不能自发进行。 不能 $$