2.3 化学反应的方向【上好课】高二化学深度学习辅导讲义（人教版选择性必修1）

第二章 化学反应速率与化学平衡 第三节 化学反应的方向 要点 1 自发过程与自发反应 1.自发过程 (1)自发过程的含义：在一定条件下，不用借助外力就可以自发进行的过程。例如高山流水、自由落体。 (2)自发过程的特点 ①体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或释放热量)。 ②在密闭条件下，体系有从有序自发转变为无序的倾向(无序体系更加稳定)。 (3)非自发过程：在一定条件下，需持续借助外力才能进行的过程。 2.自发反应与非自发反应 (1)自发反应：在给定的条件下，无需外界帮助，一经引发即能自动进行的反应，称为自发反应。例如钢铁生锈。 (2)非自发反应：不能自发进行，必须借助某种外力才能进行的反应。 【特别提醒】自发反应具有方向性，即在一定条件下反应的某个方向是自发进行的，其逆方向在相同条件下一定不能自发进行。自发反应不一定能够实际发生，发生时速率也不一定大。 要点 2 化学反应进行方向的判据 1.焓变与化学反应的方向 （1）放热反应过程中体系能量降低，因此具有自发进行的倾向，科学家提出用焓变来判断反应进行的方向，这就是焓判据。 （2）大多数放热反应是可以自发进行的。有些吸热反应也可以自发进行，如：2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)　ΔH＝+109.8 kJ·mol-1，故不能只根据放热或吸热来判断反应的方向。只用焓判据判断反应是否自发不全面。 2.熵变与化学反应的方向 (1)熵的含义 度量体系混乱程度的物理量，符号为S。熵值越大，体系混乱度越大。同一条件下，不同物质有不同的熵值；同一种物质在不同状态下熵值也不同，一般规律是S(g)>S(l)>S(s)。 (2)熵变的含义 ΔS＝S(生成物)－S(反应物)。化学反应的ΔS越大，越有利于反应自发进行。 (3)熵值大小 ①体系的熵值：体系的混乱程度越大，体系的熵值就越大。 ②同一种物质的熵值：S(g)>S(l)>S(s)；同一条件下，不同物质的熵值不同。 (4)熵变与化学反应进行方向的关系 ①自发进行的化学反应大多是熵增的过程，有些熵减的过程也能自发进行。不能只根据熵增或熵减来判断化学反应进行的方向。 ②与环境既没有物质交换也没有能量交换的孤立体系或绝热体系，自发过程才向着熵增的方向进行。 3.自由能与化学反应的方向 (1)自由能变化 符号为ΔG，单位为kJ·mol-1。 (2)自由能变化与焓变、熵变的关系 ΔG＝ΔH-TΔS。ΔG不仅与焓变和熵变有关，还与温度有关。 (3)反应方向与自由能的关系 化学反应总是向着自由能减小的方向进行，直到体系达到平衡。 ①当ΔG<0时，反应能自发进行； ②当ΔG＝0时，反应处于平衡状态； ③当ΔG>0时，反应不能自发进行。 类型 ΔH ΔS ΔG 反应的自发性 1 <0 >0 <0 一定能自发 2 >0 <0 >0 一定不能自发 3 <0 <0 正负决 定于温度 低温能自发 4 >0 >0 高温能自发 命题点 1 自发过程和自发反应 典例1（24-25高二上·福建泉州·期中）下列关于化学反应的自发性叙述中不正确的是 A．(NH4)2CO3在室温下就能自发地分解产生氨气是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大 B．低温更有利于2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)的自发进行 C．由钠和水常温下就能自发进行可知该反应一定是放热反应 D．由较低温下 CO2(g) +C(s) =2CO(g)不能自发进行，则可知该反应的△H>0 【答案】C 【解析】在室温下分解产生氨气等气体，体系中气体分子数增多，混乱度增大，即熵增大，根据熵增原理，该反应能自发进行，A选项正确；反应是气体分子数减少的反应，即熵减反应（），根据自发反应的判断公式（反应自发进行），要使，在（该反应为放热反应）的情况下，低温时较小，更有利于，即低温更有利于反应自发进行，B选项正确；钠和水在常温下能自发反应，该反应是放热反应，但自发反应与反应是放热还是吸热没有必然的因果关系，有些吸热反应在一定条件下也能自发进行，不能仅根据反应能自发进行就判定一定是放热反应 ，C选项错误；对于反应，该反应是气体分子数增多的反应，熵增（），低温下不能自发进行，即低温时，因为，T为低温，所以只有时才满足条件，D选项正确；故选Ｃ。 变式1（23-24高二上·陕西榆林·期中）化学与生活息息相关。下列不属于自发进行的变化是 A．墨汁加到清水中使整杯水变黑 B．水在0℃以下结为冰 C．水从高处往低处流 D．石灰石转化为生石灰 【答案】D 【解析】墨汁浓度大于水，微粒向浓度低的方向分散是自发进行的物理变化，A不符合题意；水的凝固点为0℃，水在常温下是液体，水在0℃以下结为冰，是自发进行的物理变化，B不符合题意；水从高处往低处流，是能量降低的过程，是自发进行的变化，C不符合题意；石灰石转化为生石灰需要在高温条件下进行，该变化过程不是自发进行的，D符合题意；故选D。 变式2（24-25高二上·江西·期中）下列说法正确的是 A．自发进行的反应均是熵增反应 B．蔗糖在水中溶解是一个自发过程 C．NaHCO3受热分解过程：△S＜0 D．吸热反应一定不能自发进行 【答案】B 【解析】自发进行的化学反应是指在给定条件下，不需要外力作用就能自动进行的反应，但不一定是熵增反应，A不正确；蔗糖在水中溶解时，温度变化不大，但熵值增大，则是一个自发过程，B正确；NaHCO3固体受热分解，生成Na2CO3固体、CO2气体和水蒸气，则该过程：△S＞0，C不正确；熵值增大的吸热反应，在高温下也能自发进行，D不正确；故选B。 命题点 2 反应焓变与反应方向 典例2（25-26高二上·江苏苏州·期中）下列说法正确的是 A．液态水凝结成冰的过程，， B．固体溶解于水过程一定是，的变化不确定 C．室温下不能自发进行，说明该反应的 D．  能自发反应，则a只可能等于1 【答案】D 【解析】同种物质，液态的能量大于固态，则水凝结成冰的过程是放热过程，即，液态时的熵大于固态时的熵，则水凝结成冰的过程是熵减小的过程，即，故A错误；当固体物质在水中溶解时，粒子从有序排列转变为自由运动，这一变化 增加了熵。然而，由于水分子在溶质粒子周围形成了更为有序的排列，这又导致了熵的减小。由于水分子的溶剂化作用非常显著，因此整个溶解过程可能是熵增加的，也可能是熵减小的，故固体溶解于水过程不一定是，如溶于水，由于溶剂水分子被有序地束缚在水合离子周围，导致体系的熵减小，即，固体溶于水可能是放热也可能是吸热，故、的变化均不确定，故B错误；的，室温下不能自发进行，说明该反应，则，故C错误； ，满足了焓判据，题干没有限定是高温自发还是低温自发，则认定该反应能在任何温度下自发进行，则，则a只能等于1，故D正确；故选D。 变式1（25-26高二上·重庆·期中）煅烧石灰石的过程中，其焓变和熵变均正确的是 A．、 B．、 C．、 D．、 【答案】A 【解析】煅烧石灰石的反应为：，反应为高温条件下的分解反应，说明为吸热反应，；产物中生成了气体，系统混乱度显著增加，。故答案选A。 变式2（25-26高二上·安徽·期中）下列反应中，属于焓减、熵增反应的是 A．   B．   C．   D．   【答案】B 【解析】反应中气体O2和液态H2O转化为固体Fe(OH)3，气体减少，熵减；ΔH为负，焓减，A错误；反应物9 mol气体生成10 mol气体，熵增；ΔH为负，焓减，属于焓减、熵增反应，B正确；固体分解生成气体CO2，熵增，但ΔH为正，焓增，C错误；生成气体CO2，熵增，但ΔH为正，焓增，D错误；故选B。 命题点 3 反应熵变与反应方向 典例3（24-25高二上·北京丰台·期中）下列说法中，正确的是 A．同一物质，S(g) > S(l) > S(s) B．固体溶解是一个熵减小的过程 C．能够自发进行的反应一定是熵增加的过程 D．能够自发进行的反应一定是放热反应 【答案】A 【解析】同一物质气态时的熵值最大，液态时的次之，固态时的最小，A正确；固体溶解过程，体系混乱度增大，所以是熵增的过程，B错误；能够自发进行的反应不一定是熵增加的过程，要考虑焓变，C错误；能够自发进行的反应可能是吸热反应，如，在高温下，可自发进行，D错误；故选A。 变式1（25-26高二上·湖南长沙·期中）正确判断反应自发进行的方向对于生产实践具有重要的意义。下列说法正确的是 A．水凝结成冰的过程中ΔH<0，ΔS>0 B．ΔG不仅与焓变和熵变有关，还与温度有关 C．ΔH<0的反应均为自发进行的反应 D．能够自发进行的反应一定是熵增的过程 【答案】B 【解析】水凝结成冰是放热过程(ΔH<0)，但液态变为固态时混乱度降低，熵变ΔS<0，因此A错误；根据ΔG=ΔH-TΔS，ΔG与焓变、熵变和温度有关，B正确；ΔH<0仅是自发性的一个因素，若ΔS<0且温度较高，ΔG可能>0，反应不自发，C错误；自发反应可能熵减(如低温下水结冰)，只要ΔG<0即可，D错误；故选B。 变式2（25-26高二上·河北·期中）化学与生产、生活密切相关。下列生产或生活中的过程属于熵减变化的是 A．干冰的升华 B．白糖溶于白开水 C．石灰石分解 D．人工合成氨 【答案】D 【解析】干冰的升华，固态→气态，混乱度升高，属于熵增变化，A错误；白糖溶于白开水，固体→溶液，混乱度升高，属于熵增变化，B错误；石灰石分解，固体生成气体，混乱度升高，属于熵增变化，C错误；合成氨反应（），气体总物质的量减少，混乱度降低，属于熵减变化，D正确；故选D。 命题点 4 自由能与反应进行方向的判断 典例4（25-26高二上·河北邯郸·期中）已知：某反应为  ，下列有关正反应自发性判断正确的是。 选项 条件 判断 A ， 较低温度下能自发进行 B ， 较高温度下能自发进行 C ， 任何温度下都不能自发进行 D ， 任何温度下都能自发进行 【答案】D 【解析】a+b>c时，正向气体的物质的量减少，熵减（ΔS<0）；结合ΔH>0（吸热反应）知，ΔG=ΔH−TΔS始终为正，任何温度下都不能自发，A错误；a+b>c时，ΔS<0，ΔH<0（放热反应），低温下ΔG可能为负，高温时ΔG转为正，故应在低温下自发，B错误；a+b<c时，熵增（ΔS>0），ΔH>0（吸热反应），高温下可使ΔG=ΔH−TΔS <0，故高温下能自发，C错误；a+b<c时，熵增（ΔS>0），ΔH<0（放热反应），无论温度如何，ΔG=ΔH−TΔS始终为负，任何温度下均能自发，D正确；故选D。 变式1（25-26高二上·广东揭阳·期中）已知(设、不随温度而变化)，当时反应能自发进行。关于反应  ，。下列说法正确的是 A．低温下能自发进行 B．任意温度下都不能自发进行 C．高温下能自发进行 D．任意温度下都能自发进行 【答案】C 【解析】该反应，低温中较小，导致，反应不能自发，A错误；当温度足够高时，，反应能自发，因此并非任意温度都不能自发，B错误；高温下增大，使，反应能自发进行，C正确；低温时，较小，使，反应无法自发，因此并非任意温度都能自发，D错误；故选C。 变式2（25-26高二上·黑龙江大庆·期中）下列说法错误的是 A．食物在常温下变质是自发进行的 B．在不同状态时的熵值： C．放热过程 或 熵增加的过程一定是自发的 D．自发反应 可用能量判据来解析 【答案】C 【解析】常温下，食物容易腐败变质，说明食物在常温下变质是自发进行的反应，A正确；同一物质的熵值：固态＜液态＜气态，即1 molH2O在不同状态时的值：S[H2O(s)]＜S[H2O(g)]，B正确；反应自发进行的条件是，反应能否自发进行与焓变、熵变和反应温度有关，放热过程()或熵增加()的过程不一定是自发的，只有满足的过程才是自发的，C错误；该反应ΔH<0为放热反应，且该反应熵值减小，，该反应能够自发，说明焓变主导，可用能量判据解析，D正确；故选C。 点拨 1 自由能(ΔG)与反应进行的方向 1.体系的自由能变化(ΔG，kJ/mol)不仅与ΔH、ΔS有关，还与温度有关，其表达式为ΔG＝ΔH－TΔS。 化学反应总是向着自由能减小的方向进行，直到体系达到平衡。 ①ΔH＜0，ΔS＞0，则反应一定能自发进行； ②ΔH＞0，ΔS＜0，则反应一定不能自发进行； ③ΔH<0，ΔS＜0或ΔH>0，ΔS＞0， 反应可能自发进行，也可能不自发进行，与反应的温度有关。 2.根据焓判据可知该反应能自发进行，但是根据熵判据可知该反应不能自发进行。 3.焓判据和熵判据均有局限性，判断化学反应方向时需要同时考虑焓判据和熵判据。所以，判断一个反应是否能自发进行，应用复合判据ΔG＝ΔH－TΔS来分析。 点拨 2 温度对化学反应方向的影响 当焓变和熵变的作用相反且相差不大时，温度有可能对反应的方向起决定性的作用，温度与反应方向的关系如图所示： 点拨 3 利用自由能公式计算反应自发进行的最低温度 若题目提供了ΔH和ΔS的数据，可利用ΔG＝ΔH－TΔS<0，来计算反应自发进行的最低温度。计算时要注意以下两点： (1)给出的ΔH的单位通常为kJ/mol，ΔS的单位通常为J/(mol·K)，进行计算时要将二者的单位统一，即将ΔS的单位换算为kJ/(mol·K)或将ΔH的单位换算为J/mol，再代入数值进行计算。 (2)温度用绝对温度K，而不能用℃，其中T＝(273＋t) K。 ◆能力强化练 1.（25-26高二上·湖南·期中）下列说法正确的是 A．一定温度下，反应MgCl2(l)Mg(l)＋Cl2(g)的ΔH＞0，ΔS＜0 B．凡是放热反应都是自发的，凡是吸热反应都是非自发的 C．凡是熵增的反应都是自发的，凡是熵减的反应都是非自发的 D．对于ΔH＜0，ΔS＞0的反应，其在任何温度下都能自发进行 【答案】D 【解析】氯化镁分解生成镁和氯气，该反应需要吸收能量（通电提供能量），则ΔH＞0，只有生成物中有气体，则反应过程中混乱度增大，ΔS＞0，A错误；对于放热反应，若ΔS＜0，在高温下不能自发进行，对于吸热反应，若ΔS＞0，在高温下能自发进行，B错误；对于熵增的反应，若ΔH＞0，在低温下不能自发进行，对于熵减的反应，若ΔH＜0，在低温下能自发进行，C错误；若ΔH＜0，ΔS＞0，该反应的ΔH－TΔS＜0，所以在任何温度下都能自发进行，D正确；故选D。 2.（25-26高二上·河北石家庄·期中）下列说法错误的是 A．自发过程不一定使体系的熵增大 B．高温条件下发生的反应不一定是吸热反应 C．在化学反应中发生物质变化的同时，不一定发生能量变化 D．化学反应速率改变，化学平衡不一定发生移动 【答案】C 【解析】自发过程的方向由ΔG决定，可能伴随熵减（如放热且低温时），因此体系的熵不一定增大，A正确；高温条件可能促进吸热或放热反应（如合成氨放热但需高温加快速率），因此反应不一定是吸热反应，B正确；化学反应必然伴随能量变化（旧键断裂吸能，新键形成释能），因此物质变化时一定发生能量变化，C错误；若正逆反应速率同等改变（如催化剂作用），速率变化但平衡不移动，D正确；故选C。 3.（25-26高二上·陕西宝鸡·期中）下列有关焓判据和熵判据的叙述正确的是 A．的反应使体系能量升高，不能自发进行 B．的反应使体系能量降低，无需加热便能自发进行 C．反应能自发进行，原因是体系有自发向混乱度增大的方向转变的倾向 D．熵增原理说明过程在任何条件下都不能自发进行 【答案】C 【解析】ΔH>0的反应虽然使体系能量升高，根据，若熵增足够大，高温下仍可能自发进行，因此不能仅凭ΔH>0判断反应不自发，A错误；ΔH<0的反应虽有利于自发，但可能需要加热以克服活化能，且熵减时高温下可能不自发，因此无需加热便能自发的说法不准确，B错误；分解为气体导致熵增显著，尽管ΔH>0，但高温下TΔS的贡献可能使ΔG<0，反应自发，自发原因是熵增主导，C正确；ΔS<0的过程在低温且ΔH足够负时仍可能自发，因此“任何条件都不能自发”的说法错误，D错误；故选C。 4.（25-26高二上·湖南·期中）下列有关判断错误的是 A．合成氨反应的，故低温自发 B．“雷雨肥庄稼”中  能自发，故 C．接触法制硫酸中  ，故低温自发，温度越低越节约成本 D．工业烧石灰在高温下自发，故 【答案】C 【解析】合成氨反应ΔH<0，该反应气体分子数减少，ΔS<0，根据ΔG=ΔH-TΔS，低温时TΔS的绝对值较小，ΔG更可能<0，故低温自发，A正确；反应中 能自发，说明ΔG=ΔH-TΔS<0，需ΔS>0且高温满足TΔS>ΔH，B正确； ，且ΔS<0，低温时ΔG更可能<0，但工业需高温提高速率和催化剂活性，低温虽热力学有利，但实际不节约成本，C错误；在高温下自发，且ΔS>0，高温下ΔG=ΔH-TΔS<0，需ΔH>0且T足够大，D正确；故选C。 5.（25-26高二上·河南·期中）下列反应在任何温度下都不能自发进行的是 A．   B．   C．   D．   【答案】A 【分析】利用进行分析，凡是的反应，都能自发进行。 【解析】，，，该反应一定不能自发进行，A符合题意；，，，该反应一定能自发进行，B不符合题意；  ，，该反应在低温下能自发进行，C不符合题意；  ，，该反应在高温下能自发进行，D不符合题意；故选A。 6.（25-26高二上·安徽·期中）下列反应在任何温度下均能正向自发进行的是 A．   B．   C．   D．   【答案】D 【分析】综合反映了体系的焓变和熵变对自发过程的影响，，当时，反应能自发进行。的符号可由反应前后气体化学计量数的变化判断：气体化学计量数增加，；气体化学计量数减小，。 【解析】该反应，，高温下可自发进行，A错误；该反应，，任何温度下均不能自发进行，B错误；该反应，，低温下可自发进行，C错误；该反应，，任何温度下均能正向自发进行，D正确；故选D。 7.（25-26高二上·北京·期中）下列过程是非自发的是 A．天然气的燃烧 B．室温下水可结成冰 C．樟脑丸放置于衣柜中会逐渐变小 D．氯化钾溶于水 【答案】B 【分析】自发过程的判断依据为ΔG=ΔH-TΔS是否小于0，据此分析； 【解析】燃烧剧烈放热（ΔH<0），产物气体增多（ΔS>0），ΔG<0，自发，A错误；室温高于水的凝固点（0℃），水结冰是熵减（）的放热过程（），根据判断，在室温下，故为非自发过程，B正确；升华吸热但熵增显著（ΔS>0），室温下ΔG<0，自发，C错误；溶解过程离子分散导致熵增（ΔS>0），ΔG<0，自发，D错误；故选B。 8.（25-26高二上·江苏·期中）对于反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，下列说法正确的是 A．反应的ΔH < 0，ΔS >0 B．使用催化剂能改变反应路径，降低反应的活化能 C．反应的平衡常数可表示为K= D．增大体系的压强能增大活化分子百分数，加快反应的速率 【答案】B 【解析】该反应为化合反应，属于放热反应，ΔH<0，气体分子数减少（3mol→2mol），熵减，ΔS<0，故A错误；催化剂通过提供新路径降低活化能Ea，故B正确；平衡常数：可逆化学反应达到平衡状态时生成物与反应物的浓度(方程式系数幂次方)乘积之比，反应的平衡常数可表示为K=，故C错误；增大压强提高单位体积内活化分子数，但百分数不变（百分数取决于温度或催化剂等），故D错误；故选B。 9.（25-26高二上·四川·期中）氢气可用于烟气的脱氮、脱硫，其反应为 。下列有关说法不正确的是 A．该反应的，低温下可以自发进行 B．当时，反应达到平衡 C．使用高效催化剂可提高NO的平衡转化率，也可以降低反应热 D．升高温度，正、逆反应速率均增大，化学平衡常数变小 【答案】C 【解析】由题干方程式信息可知，该反应正反应是一个气体体积减小的放热反应，即该反应的，结合自由能变小于0时反应能够自发进行可知，该反应在低温下可以自发进行，A正确；已知化学平衡的本质特征是正逆反应速率相等，结合反应速率之比等于化学计量系数之比可知，当时，即反应达到平衡，B正确；催化剂只能改变反应途径不能改变反应的始态和终态，不能使平衡发生移动，故使用高效催化剂不能提高NO的平衡转化率，也不能改变反应热，C错误； D．升高温度，正、逆反应速率均增大，反应正反应是一个放热反应，升温使平衡逆向移动，故化学平衡常数变小，D正确；故选C。 10.（25-26高二上·陕西宝鸡·期中）研究化学反应进行的方向对于反应设计等具有重要意义，下列说法正确的是 A．、的反应在温度低时不能自发进行 B．反应的 C．使用催化剂，可以改变反应进行的方向 D．水凝结成冰的过程中，其， 【答案】B 【解析】，反应能够自发进行，、的反应在任意温度下都能自发进行，A错误；    B．相同物质的量的同种物质熵值：气体＞液体，则反应为熵增反应，，B正确；使用催化剂可以加快反应速率，不可以改变反应进行的方向，C错误；水凝结成冰的过程中为放热、熵减过程，其，，D错误；故选B。 ◆综合拔高练 11.（25-26高二上·湖北·期中）合成气的一种制备原理为 ，在合金催化下，甲烷脱氢阶段的反应历程如图所示(*表示吸附在催化剂表面)。下列说法正确的是 A．合成气制备过程中既存在非极性键断裂又存在极性键生成 B．低温有利于反应的自发进行 C．反应的活化能大于活化分子变成生成物分子放出的能量 D．在合金催化下，该历程中决速步骤的 【答案】C 【解析】反应物CH4和CO2中只含极性键（C-H、C=O），断裂的均为极性键；生成物CO含极性键（C≡O）、H2含非极性键（H-H），只存在极性键断裂和极性键、非极性键生成，A错误；该反应ΔH＞0（吸热）、ΔS＞0（气体分子数增多），根据ΔG=ΔH-TΔS，需高温下TΔS＞ΔH使ΔG＜0才自发，低温不利于自发，高温利于自发进行，B错误；正反应活化能（Ea正(正)）是反应物到过渡态的能量差，活化分子（过渡态）变成生成物放出的能量为过渡态到生成物的能量差（即逆反应活化能Ea(逆)）。因ΔH=Ea(正)-Ea(逆)＞0，故Ea(正)＞ Ea(逆)，即活化能大于活化分子变成生成物放出的能量，C正确；决速步骤是活化能最大的步骤。由历程图，反应ii（CH3*+H*→过渡态2→CH2*+2H*）活化能最大（5.496-1.687=3.809 eV），该步骤ΔH=4.035-1.687=2.348 eV，单位错误，D错误；故选C。 12.（25-26高二上·河北石家庄·期中）反应中A的平衡转化率与温度的变化曲线如图所示，下列说法错误的是 A．该反应的 B．该反应可自发进行 C．加入B，A的平衡转化率不变 D．n点： 【答案】D 【解析】由图可知，温度升高，A的平衡转化率降低，说明平衡逆向移动。根据勒夏特列原理，升高温度平衡向吸热方向移动，故逆反应吸热，正反应放热，该反应的ΔH<0，A正确；该反应中，气体反应物为2 mol，气体产物为2 mol+1 mol=3 mol，气体分子数增多，熵变ΔS>0；又因ΔH<0，根据ΔG=ΔH-TΔS，ΔH<0、ΔS>0时，ΔG始终小于0，反应可自发进行，B正确；B为固体，固体浓度视为常数，加入B不影响化学平衡，A的平衡转化率不变，C正确；n点在平衡曲线下方，表明该温度下A的实际转化率低于平衡转化率，反应需正向进行以达到平衡，此时v正>v逆，D错误；故选D。 13.（24-25高二下·江苏徐州·期末）利用废气制取单质硫的常见途径有：①；②用ZnO与反应生成ZnS，再用溶液浸取ZnS得到单质硫。下列说法正确的是 A．途径①中， B．途径①中 C．途径②中，ZnO是反应的催化剂 D．途径②中每回收32g硫，理论消耗 【答案】D 【解析】反应①为气体减少的反应，熵减，ΔS<0，反应能自发进行，则ΔH＜0，A错误；固体的浓度为常数，不出现在平衡常数表达式中，正确表达式：，B错误；ZnO在途径②中作为反应物被消耗生成ZnS，并非催化剂，C错误；根据反应，可知关系式为，途径②中每回收32g硫，理论消耗1mol，D正确；故选D。 14.（25-26高二上·黑龙江·期中）下列与化学反应进行方向有关的叙述中不正确的是 A．在温度、压强一定的条件下，自发反应总是向的方向进行 B．体系的熵增越大，焓变越小，化学反应速率越快 C．室温下不能自发进行，说明该反应的 D．能量越低，混乱度越大，体系越稳定 【答案】B 【解析】自发反应有向方向进行的趋势，即温度、压强一定时，的反应可自发进行，A正确；熵增和焓变影响反应方向（ΔG），化学反应速率的快慢与物质本身性质和外界条件有关，与ΔS、ΔH无直接关系，B错误；固体分解为气体熵增（ΔS>0），根据反应自发进行，室温不自发说明ΔH>0，C正确；能量越低，粒子运动慢，体系越稳定；而混乱度越大，物质的无序性越强，物质总是有序变无序的，故体系越稳定，D正确；故选B。 15.（25-26高二上·陕西咸阳·期中）在催化剂作用下，制氢历程如图所示（代表过渡态，代表物种吸附在催化剂表面），速率方程式为（为速率常数，只与温度、催化剂有关）。下列说法正确的是 A．甲醇分解制氢分5步反应进行，其中只有反应④的正反应是放热反应 B．决速步反应方程式为 C．制氢总反应为  ，该反应在低温下自发 D．升高温度，平衡常数（）、速率常数（）都会增大 【答案】D 【解析】甲醇分解历程中有TS1至TS5共5个过渡态，对应5步反应；反应③对应，反应④对应，均为放热反应，并非只有反应④，A错误；决速步为活化能最大的步骤，从图中能明显看出反应⑤活化能最大[]，其方程式为CO*+4H*=CO*+2H2(g)或4H*= 2H2(g)，B错误；总反应为CH3OH(g)分解生成CO(g)和2H2(g)，方程式 正确，但反应为熵增的吸热反应，根据，该反应在高温下自发，C错误；总反应吸热，升高温度平衡正向移动，平衡常数K增大；速率常数k只与温度和催化剂有关，升高温度反应速率加快，速率常数k增大，D正确；故选D。 16.（25-26高二上·湖南·期中）某刚性容器中利用直接氧化制备的反应：。如图为进料浓度比分别等于、、时，的平衡转化率随温度变化的关系。下列关于该反应的说法正确的是 A．相同条件下，升高温度可以提高的产率 B．该反应在高温条件下更易自发进行 C．曲线I表示进料浓度比 D．进料浓度比越大，平衡常数越小 【答案】C 【分析】越大，的转化率越低，浓度比等于、、对应曲线分别为、Ⅱ、Ⅲ，据此分析； 【解析】据图示可知，其他条件相同时，升高温度，的转化率降低，即平衡逆向移动，的产率降低，A错误；该反应的正反应为放热、气体分子数减小的反应，，由，则低温下更易自发进行，B错误；越大，的转化率越低，则时对应曲线，C正确；平衡常数只与温度有关，D错误；故选C。 17.（25-26高二上·山东淄博·期中）下列对于反应的预测正确的是 选项 化学反应方程式 已知条件 预测 A 室温下不能自发进行 B ，低温下自发反应 可以等于3 C 高温下才能自发反应 D ，能自发反应 【答案】B 【解析】该反应生成气体，熵增（），室温下不能自发说明，故，A错误；若x=3，反应气体减少（），但，低温时主导，满足，x可以等于3，B正确；反应气体增加（），高温下自发需，此时应，C错误；且反应自发，需且高温下，D错误；故选B。 18.（25-26高二上·河南·期中）下列有关说法正确的是 A．恒容绝热容器中，发生反应，当压强不变时反应达到平衡状态 B． ，该正反应在300 K能自发进行 C．室温下，反应不能自发进行，说明该反应的 D．一定温度下，压缩容器体积，再次达到新平衡后，浓度增大 【答案】A 【解析】该反应气体物质的量不变，但恒容绝热条件下反应放热或吸热会导致温度变化，从而引起压强变化。当压强不变时，说明温度不再变化，反应达到平衡，A正确；ΔG=ΔH-TΔS=(-48.97)-300×(-0.17716)=4.178 kJ/mol>0，反应不能自发，B错误；该反应熵增（生成气体），室温下不自发说明ΔG=ΔH-TΔS>0，结合ΔS>0可得ΔH>0，C错误；平衡常数K=c(CO2)，温度不变则K不变，压缩体积后CO2浓度瞬间增大，但最终仍恢复原值，D错误；故选A。 19.（25-26高三上·湖南·期中）已知工业上制粗硅的其中一步反应：SiHCl3(g)+H2(g)Si(s)+3HCl(g)。下列说法正确的是 A．该反应 B．该反应的平衡常数表达式 C．用E表示键能，该反应 D．该过程需要在常温且无水条件下进行 【答案】C 【解析】正反应为气体分子数增加的反应，则该反应的ΔS>0，A错误；平衡常数表达式中固体物质不应出现，该反应的平衡常数表达式为，B错误；ΔH=反应物的键能总和－生成物的键能总和=3E(Si-Cl)＋E(Si-H)＋E(H-H)－3E(H-Cl)－2E(Si-Si)，表达式正确，C正确；工业制粗硅需高温条件，常温无法进行，D错误；故选C。 20.（25-26高三上·湖南·期中）化学反应总是向着自由能变()减小的方向进行。几种由单质和生成相应氧化物的反应的随温度T的变化如图所示。(已知：，忽略温度对和的影响)下列说法正确的是 A．由单质生成1mol氧化物的： B．反应在时 C．时，C还原ZnO的产物为气态锌和 D．条件下可用C还原MgO制取金属镁 【答案】D 【解析】ΔG=ΔH-TΔS，生成氧化物的反应ΔH等于T=0时的ΔG，金属氧化为放热反应，ΔH为负值，活泼金属氧化物生成焓更负，ΔH更小，图像中T=0时MgO的ΔG（即ΔH）比Ag2O更低（更负），故ΔH(MgO) < ΔH(Ag2O)，A错误；反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)的ΔG=ΔG(C→CO)-ΔG(C→CO₂)。C→CO线斜率为负（ΔS>0），C→CO2线斜率近于0（ΔS≈0），交点aK时ΔG(C→CO)=ΔG(C→CO2)。T>aK时，ΔG(C→CO)<ΔG(C→CO2)，故ΔG=ΔG(C→CO)-ΔG(C→CO2)<0，B错误；T=bK时，C还原ZnO需比较生成CO和CO2的ΔG。C→CO线斜率为负，高温下ΔG更低（更负），故反应更易生成CO而非CO2，产物应为气态Zn和CO，C错误；C还原MgO的ΔG=ΔG(C→CO)-ΔG(Mg→MgO)。C→CO线斜率为负（ΔG随T降低），Mg→MgO线斜率为正（ΔG随T升高），交点cK时ΔG=0。T>cK时，ΔG(C→CO)<ΔG(Mg→MgO)，故ΔG<0，反应自发，可制取Mg，D正确；故选D。 ◆高考真题练 1.（2024·湖北卷）在超高压下转化为平行六面体的分子(如图)。下列说法错误的是 A．和互为同素异形体 B．中存在不同的氧氧键 C．转化为是熵减反应 D．常压低温下能稳定存在 【答案】D 【解析】O2和O8是O元素形成的不同单质，两者互为同素异形体，A项正确；O8分子为平行六面体，由其结构知，O8中存在两种氧氧键：上下底面中的氧氧键、上下底面间的氧氧键，B项正确；O2转化为O8可表示为4O2O8，气体分子数减少，故O2转化为O8是熵减反应，C项正确；O2在超高压下转化成O8，则在常压低温下O8会转化成O2，不能稳定存在，D项错误；故选D。 2.（2023·江苏卷）金属硫化物()催化反应，既可以除去天然气中的，又可以获得。下列说法正确的是 A．该反应的 B．该反应的平衡常数 C．题图所示的反应机理中，步骤Ⅰ可理解为中带部分负电荷的S与催化剂中的M之间发生作用 D．该反应中每消耗，转移电子的数目约为 【答案】C 【解析】左侧反应物气体计量数之和为3，右侧生成物气体计量数之和为5， ，A错误；由方程形式知，  ，B错误；由题图知，经过步骤Ⅰ后，中带部分负电荷的S与催化剂中的M之间形成了作用力，C正确；由方程式知，消耗同时生成，转移，数目为，D错误；故选C。 3.（2023·湖北卷）工业制备高纯硅的主要过程如下： 石英砂粗硅高纯硅 下列说法错误的是 A．制备粗硅的反应方程式为 B．1molSi含Si-Si键的数目约为 C．原料气HCl和应充分去除水和氧气 D．生成的反应为熵减过程 【答案】B 【解析】A. 和在高温下发生反应生成和，因此，制备粗硅的反应方程式为，A说法正确；在晶体硅中，每个Si与其周围的4个Si形成共价键并形成立体空间网状结构，因此，平均每个Si形成2个共价键， 1mol Si含Si-Si键的数目约为，B说法错误；HCl易与水形成盐酸，在一定的条件下氧气可以将HCl氧化；在高温下遇到氧气能发生反应生成水，且其易燃易爆，其与在高温下反应生成硅和HCl，因此，原料气HCl和应充分去除水和氧气 ，C说法正确；，该反应是气体分子数减少的反应，因此，生成的反应为熵减过程，D说法正确；故选B。 4.（2022·江苏卷）用尿素水解生成的催化还原，是柴油机车辆尾气净化的主要方法。反应为，下列说法正确的是 A．上述反应 B．上述反应平衡常数 C．上述反应中消耗，转移电子的数目为 D．实际应用中，加入尿素的量越多，柴油机车辆排放的尾气对空气污染程度越小 【答案】B 【解析】由方程式可知，该反应是一个气体分子数增大的反应，即熵增的反应，反应△S＞0，故A错误；由方程式可知，反应平衡常数，故B正确；由方程式可知，反应每消耗4mol氨气，反应转移12mol电子，则反应中消耗1mol氨气转移电子的数目为3mol×4××6.02×1023=3×6.02×1023，故C错误；实际应用中，加入尿素的量越多，尿素水解生成的氨气过量，柴油机车辆排放的氨气对空气污染程度增大，故D错误；故选B。 5.（2022·浙江卷）AB型强电解质在水中的溶解(可视作特殊的化学反应)表示为AB(s)=An+(aq)+Bn-(aq)，其焓变和熵变分别为ΔH和ΔS。对于不同组成的AB型强电解质，下列说法正确的是 A．ΔH和ΔS均大于零 B．ΔH和ΔS均小于零 C．ΔH可能大于零或小于零，ΔS大于零 D．ΔH和ΔS均可能大于零或小于零 【答案】D 【解析】强电解质溶于水有的放热，如硫酸铜等；有的吸热，如碳酸氢钠等，所以在水中溶解对应的ΔH可能大于零或小于零。熵表示系统混乱程度。体系越混乱，则熵越大。AB型强电解质固体溶于水，存在熵的变化。固体转化为离子，混乱度是增加的，但离子在水中存在水合过程，这样会引发水的混乱度的变化，让水分子会更加规则，即水的混乱度下降，所以整个溶解过程的熵变ΔS，取决于固体转化为离子的熵增与水合过程的熵减两个作用的相对大小关系。若是前者占主导，则整个溶解过程熵增，即ΔS＞0，反之，熵减，即ΔS＜0。综上所述，D项符合题意。故选D。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二章 化学反应速率与化学平衡 第三节 化学反应的方向 要点 1 自发过程与自发反应 1.自发过程 (1)自发过程的含义：在一定条件下，不用借助外力就可以自发进行的过程。例如高山流水、自由落体。 (2)自发过程的特点 ①体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或释放热量)。 ②在密闭条件下，体系有从有序自发转变为无序的倾向(无序体系更加稳定)。 (3)非自发过程：在一定条件下，需持续借助外力才能进行的过程。 2.自发反应与非自发反应 (1)自发反应：在给定的条件下，无需外界帮助，一经引发即能自动进行的反应，称为自发反应。例如钢铁生锈。 (2)非自发反应：不能自发进行，必须借助某种外力才能进行的反应。 【特别提醒】自发反应具有方向性，即在一定条件下反应的某个方向是自发进行的，其逆方向在相同条件下一定不能自发进行。自发反应不一定能够实际发生，发生时速率也不一定大。 要点 2 化学反应进行方向的判据 1.焓变与化学反应的方向 （1）放热反应过程中体系能量降低，因此具有自发进行的倾向，科学家提出用焓变来判断反应进行的方向，这就是焓判据。 （2）大多数放热反应是可以自发进行的。有些吸热反应也可以自发进行，如：2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)　ΔH＝+109.8 kJ·mol-1，故不能只根据放热或吸热来判断反应的方向。只用焓判据判断反应是否自发不全面。 2.熵变与化学反应的方向 (1)熵的含义 度量体系混乱程度的物理量，符号为S。熵值越大，体系混乱度越大。同一条件下，不同物质有不同的熵值；同一种物质在不同状态下熵值也不同，一般规律是S(g)>S(l)>S(s)。 (2)熵变的含义 ΔS＝S(生成物)－S(反应物)。化学反应的ΔS越大，越有利于反应自发进行。 (3)熵值大小 ①体系的熵值：体系的混乱程度越大，体系的熵值就越大。 ②同一种物质的熵值：S(g)>S(l)>S(s)；同一条件下，不同物质的熵值不同。 (4)熵变与化学反应进行方向的关系 ①自发进行的化学反应大多是熵增的过程，有些熵减的过程也能自发进行。不能只根据熵增或熵减来判断化学反应进行的方向。 ②与环境既没有物质交换也没有能量交换的孤立体系或绝热体系，自发过程才向着熵增的方向进行。 3.自由能与化学反应的方向 (1)自由能变化 符号为ΔG，单位为kJ·mol-1。 (2)自由能变化与焓变、熵变的关系 ΔG＝ΔH-TΔS。ΔG不仅与焓变和熵变有关，还与温度有关。 (3)反应方向与自由能的关系 化学反应总是向着自由能减小的方向进行，直到体系达到平衡。 ①当ΔG<0时，反应能自发进行； ②当ΔG＝0时，反应处于平衡状态； ③当ΔG>0时，反应不能自发进行。 类型 ΔH ΔS ΔG 反应的自发性 1 <0 >0 <0 一定能自发 2 >0 <0 >0 一定不能自发 3 <0 <0 正负决 定于温度 低温能自发 4 >0 >0 高温能自发 命题点 1 自发过程和自发反应 典例1（24-25高二上·福建泉州·期中）下列关于化学反应的自发性叙述中不正确的是 A．(NH4)2CO3在室温下就能自发地分解产生氨气是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大 B．低温更有利于2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)的自发进行 C．由钠和水常温下就能自发进行可知该反应一定是放热反应 D．由较低温下 CO2(g) +C(s) =2CO(g)不能自发进行，则可知该反应的△H>0 变式1（23-24高二上·陕西榆林·期中）化学与生活息息相关。下列不属于自发进行的变化是 A．墨汁加到清水中使整杯水变黑 B．水在0℃以下结为冰 C．水从高处往低处流 D．石灰石转化为生石灰 变式2（24-25高二上·江西·期中）下列说法正确的是 A．自发进行的反应均是熵增反应 B．蔗糖在水中溶解是一个自发过程 C．NaHCO3受热分解过程：△S＜0 D．吸热反应一定不能自发进行 命题点 2 反应焓变与反应方向 典例2（25-26高二上·江苏苏州·期中）下列说法正确的是 A．液态水凝结成冰的过程，， B．固体溶解于水过程一定是，的变化不确定 C．室温下不能自发进行，说明该反应的 D．  能自发反应，则a只可能等于1 变式1（25-26高二上·重庆·期中）煅烧石灰石的过程中，其焓变和熵变均正确的是 A．、 B．、 C．、 D．、 变式2（25-26高二上·安徽·期中）下列反应中，属于焓减、熵增反应的是 A．   B．   C．   D．   命题点 3 反应熵变与反应方向 典例3（24-25高二上·北京丰台·期中）下列说法中，正确的是 A．同一物质，S(g) > S(l) > S(s) B．固体溶解是一个熵减小的过程 C．能够自发进行的反应一定是熵增加的过程 D．能够自发进行的反应一定是放热反应 变式1（25-26高二上·湖南长沙·期中）正确判断反应自发进行的方向对于生产实践具有重要的意义。下列说法正确的是 A．水凝结成冰的过程中ΔH<0，ΔS>0 B．ΔG不仅与焓变和熵变有关，还与温度有关 C．ΔH<0的反应均为自发进行的反应 D．能够自发进行的反应一定是熵增的过程 变式2（25-26高二上·河北·期中）化学与生产、生活密切相关。下列生产或生活中的过程属于熵减变化的是 A．干冰的升华 B．白糖溶于白开水 C．石灰石分解 D．人工合成氨 命题点 4 自由能与反应进行方向的判断 典例4（25-26高二上·河北邯郸·期中）已知：某反应为  ，下列有关正反应自发性判断正确的是。 选项 条件 判断 A ， 较低温度下能自发进行 B ， 较高温度下能自发进行 C ， 任何温度下都不能自发进行 D ， 任何温度下都能自发进行 变式1（25-26高二上·广东揭阳·期中）已知(设、不随温度而变化)，当时反应能自发进行。关于反应  ，。下列说法正确的是 A．低温下能自发进行 B．任意温度下都不能自发进行 C．高温下能自发进行 D．任意温度下都能自发进行 变式2（25-26高二上·黑龙江大庆·期中）下列说法错误的是 A．食物在常温下变质是自发进行的 B．在不同状态时的熵值： C．放热过程 或 熵增加的过程一定是自发的 D．自发反应 可用能量判据来解析 点拨 1 自由能(ΔG)与反应进行的方向 1.体系的自由能变化(ΔG，kJ/mol)不仅与ΔH、ΔS有关，还与温度有关，其表达式为ΔG＝ΔH－TΔS。 化学反应总是向着自由能减小的方向进行，直到体系达到平衡。 ①ΔH＜0，ΔS＞0，则反应一定能自发进行； ②ΔH＞0，ΔS＜0，则反应一定不能自发进行； ③ΔH<0，ΔS＜0或ΔH>0，ΔS＞0， 反应可能自发进行，也可能不自发进行，与反应的温度有关。 2.根据焓判据可知该反应能自发进行，但是根据熵判据可知该反应不能自发进行。 3.焓判据和熵判据均有局限性，判断化学反应方向时需要同时考虑焓判据和熵判据。所以，判断一个反应是否能自发进行，应用复合判据ΔG＝ΔH－TΔS来分析。 点拨 2 温度对化学反应方向的影响 当焓变和熵变的作用相反且相差不大时，温度有可能对反应的方向起决定性的作用，温度与反应方向的关系如图所示： 点拨 3 利用自由能公式计算反应自发进行的最低温度 若题目提供了ΔH和ΔS的数据，可利用ΔG＝ΔH－TΔS<0，来计算反应自发进行的最低温度。计算时要注意以下两点： (1)给出的ΔH的单位通常为kJ/mol，ΔS的单位通常为J/(mol·K)，进行计算时要将二者的单位统一，即将ΔS的单位换算为kJ/(mol·K)或将ΔH的单位换算为J/mol，再代入数值进行计算。 (2)温度用绝对温度K，而不能用℃，其中T＝(273＋t) K。 ◆能力强化练 1.（25-26高二上·湖南·期中）下列说法正确的是 A．一定温度下，反应MgCl2(l)Mg(l)＋Cl2(g)的ΔH＞0，ΔS＜0 B．凡是放热反应都是自发的，凡是吸热反应都是非自发的 C．凡是熵增的反应都是自发的，凡是熵减的反应都是非自发的 D．对于ΔH＜0，ΔS＞0的反应，其在任何温度下都能自发进行 2.（25-26高二上·河北石家庄·期中）下列说法错误的是 A．自发过程不一定使体系的熵增大 B．高温条件下发生的反应不一定是吸热反应 C．在化学反应中发生物质变化的同时，不一定发生能量变化 D．化学反应速率改变，化学平衡不一定发生移动 3.（25-26高二上·陕西宝鸡·期中）下列有关焓判据和熵判据的叙述正确的是 A．的反应使体系能量升高，不能自发进行 B．的反应使体系能量降低，无需加热便能自发进行 C．反应能自发进行，原因是体系有自发向混乱度增大的方向转变的倾向 D．熵增原理说明过程在任何条件下都不能自发进行 4.（25-26高二上·湖南·期中）下列有关判断错误的是 A．合成氨反应的，故低温自发 B．“雷雨肥庄稼”中  能自发，故 C．接触法制硫酸中  ，故低温自发，温度越低越节约成本 D．工业烧石灰在高温下自发，故 5.（25-26高二上·河南·期中）下列反应在任何温度下都不能自发进行的是 A．   B．   C．   D．   6.（25-26高二上·安徽·期中）下列反应在任何温度下均能正向自发进行的是 A．   B．   C．   D．   7.（25-26高二上·北京·期中）下列过程是非自发的是 A．天然气的燃烧 B．室温下水可结成冰 C．樟脑丸放置于衣柜中会逐渐变小 D．氯化钾溶于水 8.（25-26高二上·江苏·期中）对于反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，下列说法正确的是 A．反应的ΔH < 0，ΔS >0 B．使用催化剂能改变反应路径，降低反应的活化能 C．反应的平衡常数可表示为K= D．增大体系的压强能增大活化分子百分数，加快反应的速率 9.（25-26高二上·四川·期中）氢气可用于烟气的脱氮、脱硫，其反应为 。下列有关说法不正确的是 A．该反应的，低温下可以自发进行 B．当时，反应达到平衡 C．使用高效催化剂可提高NO的平衡转化率，也可以降低反应热 D．升高温度，正、逆反应速率均增大，化学平衡常数变小 10.（25-26高二上·陕西宝鸡·期中）研究化学反应进行的方向对于反应设计等具有重要意义，下列说法正确的是 A．、的反应在温度低时不能自发进行 B．反应的 C．使用催化剂，可以改变反应进行的方向 D．水凝结成冰的过程中，其， ◆综合拔高练 11.（25-26高二上·湖北·期中）合成气的一种制备原理为 ，在合金催化下，甲烷脱氢阶段的反应历程如图所示(*表示吸附在催化剂表面)。下列说法正确的是 A．合成气制备过程中既存在非极性键断裂又存在极性键生成 B．低温有利于反应的自发进行 C．反应的活化能大于活化分子变成生成物分子放出的能量 D．在合金催化下，该历程中决速步骤的 12.（25-26高二上·河北石家庄·期中）反应中A的平衡转化率与温度的变化曲线如图所示，下列说法错误的是 A．该反应的 B．该反应可自发进行 C．加入B，A的平衡转化率不变 D．n点： 13.（24-25高二下·江苏徐州·期末）利用废气制取单质硫的常见途径有：①；②用ZnO与反应生成ZnS，再用溶液浸取ZnS得到单质硫。下列说法正确的是 A．途径①中， B．途径①中 C．途径②中，ZnO是反应的催化剂 D．途径②中每回收32g硫，理论消耗 14.（25-26高二上·黑龙江·期中）下列与化学反应进行方向有关的叙述中不正确的是 A．在温度、压强一定的条件下，自发反应总是向的方向进行 B．体系的熵增越大，焓变越小，化学反应速率越快 C．室温下不能自发进行，说明该反应的 D．能量越低，混乱度越大，体系越稳定 15.（25-26高二上·陕西咸阳·期中）在催化剂作用下，制氢历程如图所示（代表过渡态，代表物种吸附在催化剂表面），速率方程式为（为速率常数，只与温度、催化剂有关）。下列说法正确的是 A．甲醇分解制氢分5步反应进行，其中只有反应④的正反应是放热反应 B．决速步反应方程式为 C．制氢总反应为  ，该反应在低温下自发 D．升高温度，平衡常数（）、速率常数（）都会增大 16.（25-26高二上·湖南·期中）某刚性容器中利用直接氧化制备的反应：。如图为进料浓度比分别等于、、时，的平衡转化率随温度变化的关系。下列关于该反应的说法正确的是 A．相同条件下，升高温度可以提高的产率 B．该反应在高温条件下更易自发进行 C．曲线I表示进料浓度比 D．进料浓度比越大，平衡常数越小 17.（25-26高二上·山东淄博·期中）下列对于反应的预测正确的是 选项 化学反应方程式 已知条件 预测 A 室温下不能自发进行 B ，低温下自发反应 可以等于3 C 高温下才能自发反应 D ，能自发反应 18.（25-26高二上·河南·期中）下列有关说法正确的是 A．恒容绝热容器中，发生反应，当压强不变时反应达到平衡状态 B． ，该正反应在300 K能自发进行 C．室温下，反应不能自发进行，说明该反应的 D．一定温度下，压缩容器体积，再次达到新平衡后，浓度增大 19.（25-26高三上·湖南·期中）已知工业上制粗硅的其中一步反应：SiHCl3(g)+H2(g)Si(s)+3HCl(g)。下列说法正确的是 A．该反应 B．该反应的平衡常数表达式 C．用E表示键能，该反应 D．该过程需要在常温且无水条件下进行 20.（25-26高三上·湖南·期中）化学反应总是向着自由能变()减小的方向进行。几种由单质和生成相应氧化物的反应的随温度T的变化如图所示。(已知：，忽略温度对和的影响)下列说法正确的是 A．由单质生成1mol氧化物的： B．反应在时 C．时，C还原ZnO的产物为气态锌和 D．条件下可用C还原MgO制取金属镁 ◆高考真题练 1.（2024·湖北卷）在超高压下转化为平行六面体的分子(如图)。下列说法错误的是 A．和互为同素异形体 B．中存在不同的氧氧键 C．转化为是熵减反应 D．常压低温下能稳定存在 2.（2023·江苏卷）金属硫化物()催化反应，既可以除去天然气中的，又可以获得。下列说法正确的是 A．该反应的 B．该反应的平衡常数 C．题图所示的反应机理中，步骤Ⅰ可理解为中带部分负电荷的S与催化剂中的M之间发生作用 D．该反应中每消耗，转移电子的数目约为 3.（2023·湖北卷）工业制备高纯硅的主要过程如下： 石英砂粗硅高纯硅 下列说法错误的是 A．制备粗硅的反应方程式为 B．1molSi含Si-Si键的数目约为 C．原料气HCl和应充分去除水和氧气 D．生成的反应为熵减过程 4.（2022·江苏卷）用尿素水解生成的催化还原，是柴油机车辆尾气净化的主要方法。反应为，下列说法正确的是 A．上述反应 B．上述反应平衡常数 C．上述反应中消耗，转移电子的数目为 D．实际应用中，加入尿素的量越多，柴油机车辆排放的尾气对空气污染程度越小 5.（2022·浙江卷）AB型强电解质在水中的溶解(可视作特殊的化学反应)表示为AB(s)=An+(aq)+Bn-(aq)，其焓变和熵变分别为ΔH和ΔS。对于不同组成的AB型强电解质，下列说法正确的是 A．ΔH和ΔS均大于零 B．ΔH和ΔS均小于零 C．ΔH可能大于零或小于零，ΔS大于零 D．ΔH和ΔS均可能大于零或小于零 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $