2.3 化学反应的方向(同步练习)2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1
2026-08-09
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版选择性必修1 化学反应原理 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第三节 化学反应的方向 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 贵州省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 415 KB |
| 发布时间 | 2026-08-09 |
| 更新时间 | 2026-08-11 |
| 作者 | @aaaC |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59145429.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦化学反应方向核心概念,通过基础判断、公式应用到综合分析的三层设计,强化ΔG=ΔH-TΔS的理解与科学思维培养,适配新授课知识巩固需求。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础层|自发过程判断、反应方向基本概念|如单选题1-2直接考查非自发过程实例与自发反应条件,夯实化学观念|
|进阶层|ΔH、ΔS对反应方向的影响|如单选题3-8结合ΔG公式判断反应自发性,培养证据推理能力|
|综合层|图像分析与实际应用|如单选题16-17、填空题26结合温度压强对平衡影响及热力学计算,体现科学探究与实践|
内容正文:
2.3 化学反应的方向(同步练习)解析版
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.下列过程属非自发的是
A.水由高处向低处流 B.室温下水结成冰
C.气体从高密度处向低密度处扩散 D.加热铁棒一端,热量传向另一端
【参考答案】B
【解析】A.水由高处向低处流势能减小,自发进行,A不符合题意;
B.水结成冰这个变化,虽然是放热的,但是同时也是熵减的,因此必须在某一温度(0°C)以下才能自发进行,室温下不能自发进行,B符合题意;
C.气体从高密度处向低密度处扩散是自发过程,C不符合题意;
D.加热铁棒一端,热量传向另一端是自发过程,D不符合题意;
故选B。
2.下列关于反应的方向,说法正确的是
A.电解水为自发反应 B.能自发进行的反应一定能迅速发生
C.焓增熵减的反应一定能自发进行 D.自发反应在恰当条件下才能实现
【参考答案】D
【解析】A.自发反应是不需要持续借助外界非自发作用力(如持续通电做功)就能自动进行的反应,电解水需要持续外接电源提供电能才能发生,属于非自发反应,A错误;
B.反应能否自发进行是热力学判断,和反应速率无关,能自发进行的反应不一定迅速发生,如铁的锈蚀,B错误;
C.焓增即,熵减即,任意温度下,反应一定不能自发进行,C错误;
D.自发反应仅说明反应有自发进行的趋势,需要在恰当条件下才能实际发生,如氢气与氧气的化合反应常温下自发,需点燃才能反应,D正确;
故选D。
3.已知:ΔG=ΔH-TΔS,当ΔG<0,反应能自发进行,ΔG>0反应不能自发进行。下列说法中正确的是
A.熵增加且放热的反应一定是自发反应
B.非自发反应在任何条件下都不能发生
C.生成气体物质的量增加的反应是熵减的过程
D.凡是放热反应都是能自发进行的反应,而吸热反应都是非自发进行的反应
【参考答案】A
【解析】A.熵增加即,放热即,热力学温度,代入公式得,反应一定自发,A正确;
B.非自发反应改变外界条件(如温度、电解等)可使,反应能够发生,例如Cu与稀硫酸在电解条件下可反应,B错误;
C.生成气体物质的量增加的反应,体系混乱度增大,是熵增的过程,C错误;
D.反应自发性由焓变、熵变、温度共同决定,放热反应若熵减,高温下可能非自发;吸热反应若熵增,高温下可能自发,单一焓变判据不全面,D错误;
故答案选A。
4.下列说法中正确的是
A.若<0 >0,该化学反应在任何温度下都不能自发进行
B.一定温度下,反应2NaCl(s)=2Na(s)+Cl2(g)的>0 >0
C.吸热反应不能自发进行
D.某反应在低温条件下能自发进行,那么该反应在高温条件下也一定能自发进行
【参考答案】B
【解析】A.根据吉布斯自由能判据,若、,则任意温度下均满足,反应在任何温度下都能自发进行,A错误;
B.反应为分解反应,属于吸热反应,故;反应后生成气体,体系混乱度增大,故,B正确;
C.吸热反应也可能自发进行,如氢氧化钡晶体与氯化铵的反应为吸热反应,常温下可自发进行,只要满足反应即可自发,与反应吸放热无必然联系,C错误;
D.若反应、,低温时满足可自发进行,但高温时绝对值增大,可能出现,反应不能自发进行,故低温自发的反应高温不一定能自发,D错误;
故选B。
5.已知反应的,,下列说法正确的是
A.低温下能自发进行 B.高温下能自发进行
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
【参考答案】C
【解析】根据与0的关系可判断反应是否自发进行,当时,反应能自发进行;反应的,,因为,则一定大于0,即反应在任何温度下都不能自发进行,故选C。
6.反应 ,下列判断正确的是
A.该反应为放热反应,因此一定能够自发
B.该反应为一个熵增的反应,即
C.该反应在较低温度下可以自发进行
D.该反应在较高温度下可以自发进行
【参考答案】C
【解析】A.反应自发进行的判据为,该反应,仅无法判断反应一定自发,A错误;
B.该反应反应物气体总物质的量为4 mol,生成物气体总物质的量为3 mol,气体分子数减少,属于熵减反应,即,B错误;
C.该反应、,根据自发判据,较低温度下可满足,反应能自发进行,C正确;
D.温度较高时,的正值较大,会导致,反应无法自发进行,D错误;
7.已知工业上常利用和来制备水煤气,化学方程式为,,则下列说法正确的是
A.,低温下该反应能自发进行 B.,高温下该反应能自发进行
C.,低温下该反应能自发进行 D.,高温下该反应能自发进行
【参考答案】B
【解析】A.该反应气体分子数增多,故,但,低温下,反应不能自发进行,A错误;
B.该反应、,高温下,,反应能自发进行,B正确;
C.该反应气体分子数增多,,且、时任何温度下反应都无法自发进行,C错误;
D.该反应,且、时任何温度下反应都无法自发进行,D错误;
故选B。
8.下列有关焓变()和熵变()说法正确的是
A.能够自发进行的反应一定是的反应
B.一定温度下,反应能自发进行,该反应的
C.反应中,其、
D.水凝结成冰的过程中,其,
【参考答案】B
【解析】A.反应自发的判据为,当、时,高温条件下也可满足发生自发反应,因此自发反应不一定,A错误;
B.该反应中气体总物质的量从3 mol变为2 mol,混乱度减小,即,反应能自发说明,因此必须才能抵消的正值使,B正确;
C.该反应中气体总物质的量从3 mol增至4 mol,混乱度增大,即,C错误;
D.水凝结成冰是液态变为固态,混乱度减小,即,D错误;
故答案选B。
9.以下关于反应方向判断正确的是
A.已知反应:在室温下不能自发进行,则一定有
B.已知反应: 在高温下不能自发进行,则x可以等于3
C. ,该反应高温才能自发
D.一定温度下,反应能自发进行,该反应的
【参考答案】B
【解析】A.该反应生成气体,,室温下不自发则,可推知,A错误;
B.若,反应中气体计量数左4右2,,结合,可知在高温时正值足够大,导致,反应不能自发,B正确;
C.该反应气体计量数减小,,结合,可知低温下即可自发,高温下反而不能自发,C错误;
D.该反应气体计量数减小,,若反应能自发则需,可推知,D错误;
故选B。
10.下列反应可用焓变来解释的是
A.氢氧化钡与氯化铵反应
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
【参考答案】D
【解析】A.氢氧化钡与氯化铵反应为吸热反应,其自发进行的原因是熵值增加,主要依靠熵判据,不能用焓变解释,A错误;
B.反应 为吸热反应,反应后气体分子数增多、熵值增加,自发进行依靠熵判据,不能用焓变解释,B错误;
C.反应 为吸热反应,生成气体熵值增加,自发进行依靠熵判据,不能用焓变解释,C错误;
D.反应 为放热反应,反应后气体分子数减少、熵值减小,其自发进行主要因为焓变小于0,可用焓变解释,D正确;
故选D。
11.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
,低温下能自发进行
x可以等于3
C
只有在高温下才能自发进行
D
,能自发进行
A.A B.B C.C D.D
【参考答案】B
【解析】A.反应生成气体,熵增(),室温下不能自发说明,故预测,A错误;
B.若=3,气体分子数减少(),已知,根据,该反应在低温下可以自发进行,与已知条件相符,预测正确,B正确;
C.反应生成气体,熵增(),时低温下即可满足,无需高温,C错误;
D.且反应自发需(高温下),预测错误,D错误;
故答案选B。
12.下列关于反应自发性的说法中不正确的是
A.若某反应的,,该反应在任何温度下都能自发进行
B.水蒸气冷凝液化是一个熵减的过程
C.对于反应:,可以在室温下进行,故能推出该反应的
D.反应,常温下不能自发进行,说明该反应
【参考答案】D
【解析】A.<0且>0时,ΔG=ΔH-TΔS在任何温度下均小于0,反应自发进行,A正确;
B.水蒸气冷凝为液态水,气体→液体,混乱度降低,熵减,B正确;
C.反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)生成固体,ΔS<0,室温下自发(<0),需ΔH足够负以抵消-TΔS的正值,故<0,C正确;
D.反应MgCO3(s)=MgO(s)+CO2(g)生成气体,>0。常温下不自发(>0),需ΔH>TΔS。因>0且常温温度低,应为正值,D错误;
故答案选D。
13.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
【参考答案】C
【解析】A.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;
B.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;
C.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;
D.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;
综上所述,正确答案是C。
14.若反应Al2Br6(l)2Al(g)+6Br(g) ΔH能自发进行,则该反应的
A.ΔH>0,ΔS>0 B.ΔH<0,ΔS>0
C.ΔH>0,ΔS<0 D.ΔH<0,ΔS<0
【参考答案】A
【解析】该反应由液态反应物生成气态产物,体系混乱度增大,故ΔS>0,该反应为断裂化学键的分解反应,属于吸热反应,故ΔH>0,根据反应自发判据ΔG=ΔH-TΔS<0可知,在高温下能自发进行,与图像一致,故选A。
15.现有两个热化学方程式:
①(l)+H2(g)(l) ①
②(l)+2H2(g)(l)②下列说法正确的是
A.反应①②中都存在 B.反应②一定不能自发进行
C.在通常情况下,反应①②都能自发进行 D.反应②在低温时易自发进行
【参考答案】D
【解析】A.反应①、②均有气体参与反应,生成物为液体,反应后气体物质的量减少,体系混乱度降低,均有,A错误;
B.反应②,低温时的绝对值较小,可使,所以并非一定不能自发进行,B错误;
C.反应①,则始终大于0,任何温度下都不能自发进行,不能说反应①、②在通常情况下都能自发进行,C错误;
D.反应②,低温时项较小,,反应易自发进行,D正确;
故选D。
16.向密闭容器中充入一定量的气体A和B,发生反应:。测得不同温度和压强下,A的平衡转化率随温度和压强的变化如图所示。下列对反应的判断正确的是
A. B.
C. D.
【参考答案】D
【解析】由图可知,同一压强下,温度升高(横坐标增大),A的平衡转化率降低,说明升高温度平衡逆向移动,温度升高,平衡向吸热反应方向移动,故逆反应为吸热反应,正反应为放热反应,可得;同一温度下,已知,增大压强,A的平衡转化率越高,说明增大压强平衡正向移动,增大压强,平衡向气体分子数减小的方向移动,故正反应是气体总分子数减少的方向,反应后体系混乱度减小,可得;综上,,,故选D。
17.某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对反应[可用表示]的化学平衡的影响,得到如下图象(图中p表示压强,T表示温度,n表示物质的量,α表示平衡转化率,φ表示体积分数)。根据图象,下列判断正确的是
A.反应Ⅰ:若,则此反应只能在高温下自发进行
B.反应Ⅱ:此反应的,且
C.反应Ⅲ:且或且
D.反应Ⅳ:若,则该反应
【参考答案】B
【解析】A.由图可知,若,T相同时,压强增大,A的转化率增大即平衡正向移动,正反应为气体体积减小的反应,即,则该反应是一个熵减的反应,;压强不变时,升高温度,α(A)减小,平衡逆向移动,正反应为放热反应,,由自发可知,该反应在低温自发,A错误;
B.由图可知,温度下反应先到达平衡,则;反应达到平衡后,温度低时生成的产物较多,因此正反应为放热反应,,B正确;
C.由图可知,当为一定值时,比温度下φ(C)值更大,即反应正向进行。若则,或若则,C错误;
D.若,A的转化率在时较高,即降温有利于反应正向进行,,D错误;
故选B。
18.工业上用与HF反应刻蚀玻璃: ,。下列说法正确的是
A.该反应常温下自发 B.升高温度,反应自发性增强
C.低温下反应非自发 D.该反应熵增、放热
【参考答案】A
【分析】要判断反应自发性,需依据吉布斯自由能公式,当时反应自发,据此分析:
【解析】A.常温为298K,统一单位代入公式:,常温下反应自发,A正确;
B.该反应,升高温度时的正值增大,升高,反应自发性减弱,B错误;
C.温度越低,的正值越小,更易小于0,低温下反应自发,C错误;
D.该反应为放热反应,但是熵减反应,并非熵增,D错误;
故答案选A。
二、填空题
19.按要求完成下列各题:
(1)由图可知,若反应 能自发进行,则该反应的___________。
反应情况
-
+
永远是负值
在任何温度下过程均自发进行
+
-
永远是正值
在任何温度下过程均非自发进行
+
+
低温为正;高温为负
低温时非自发;高温时自发
-
-
低温为负;高温为正
低温时自发;高温时非自发
A., B., C., D.,
(2)25℃,101 kPa条件下,反应 能自发进行的条件是___________。
A.高温 B.低温 C.任意温度 D.无法判断
【参考答案】(1)A (2)C
【解析】(1)由可得,根据图像可知,该直线解析式的斜率小于0,纵截距大于0,即;故结果为,,选项A正确。
(2)反应 ,,由可知,任意温度下,该反应均能自发进行。
20.判断下列4个反应在什么条件下能自发进行?
(1)________
(2)________
(3)________
(4)________
【参考答案】任何温度下都能自发进行 任何温度下都不能自发进行 低温下能自发进行 高温下能自发进行
【分析】ΔG=ΔH-TΔS小于0的反应一定能自发进行。
【解析】(1)ΔH<0,ΔS>0,则ΔG=ΔH-TΔS一定小于0,所以在任何温度下都能自发进行。
(2) ΔH>0,ΔS<0,则ΔG=ΔH-TΔS一定大于0,所以在任何温度下都不能自发进行。
(3) ΔH<0,ΔS<0,则当温度较低时ΔG=ΔH-TΔS小于0,所以在低温下能自发进行。
(4) ΔH>0,ΔS>0,则当温度较高时ΔG=ΔH-TΔS大于0,所以在高温下能自发进行。
【点睛】T是开氏温度,是正值。
21.已知以下五个化学反应在常温下均能自发进行,
①2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g) ΔH=+56.7 kJ·mol-1
②2Na(s)+Cl2(g)=2NaCl(s) ΔH=-822 kJ·mol-1
③4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) ΔH=-1 648.4 kJ·mol-1
④H2(g)+F2(g)=2HF(g) ΔH=-546.6 kJ·mol-1
⑤(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) ΔH=+74.9 kJ·mol-1
其中不能用焓变作为判断反应是否自发进行依据的是________(填序号)。
【参考答案】①⑤
【解析】判断反应自发性的焓判据为:的放热反应有自发进行的倾向,多数自发反应为放热反应,但焓变不是判断反应自发性的唯一依据。反应②、③、④的均小于0,为放热反应,其自发进行可通过焓判据解释;反应①、⑤的均大于0,属于吸热反应,常温下仍可自发进行,其自发性无法仅用焓变解释,因此不能用焓变作为这两个反应是否自发的判断依据。
22.下列有关说法不正确的是_______(填字母)。
A.和两个反应在热力学上趋势均很大
B.与的反应是熵增的放热反应,该反应能自发进行
C.某吸热反应能自发进行,因此该反应是熵增反应
D.在常温下能自发进行,则该反应的
E.反应只能在高温下自发进行,则该反应的
F.反应在室温下不能自发进行,说明该反应的
G.一定温度下,反应的
【参考答案】D
【解析】A.依据热化学方程式可知,两个反应均放热量大,即反应物和生成物的能量差大,因此热力学趋势大,A正确;
B.Na与H2O的反应是熵增的放热反应,即ΔH<0,ΔS<0,则ΔH-TΔS<0,故该反应能自发进行,B正确;
C.某吸热反应能自发进行,即ΔH>0,ΔH-TΔS<0,则ΔS>0,即该反应是熵增反应,C正确;
D.该反应在常温下能自发进行,且是熵减反应,即ΔH-TΔS<0,ΔS<0,则ΔH<0,D错误;
E.该反应只能在高温下自发进行,在常温下不能自发进行,且是熵增反应,即ΔH-TΔS>0,ΔS>0,则ΔH>0,E正确;
F.该反应在室温下不能自发进行,且是熵增反应,即ΔH-TΔS>0,ΔS>0,则ΔH>0,F正确;
G.常温下,MgCl2呈固态,即该反应在常温下不能自发进行,且是熵增反应,即ΔH-TΔS>0,ΔS>0,则ΔH>0,G正确;
故选D。
23.TiC是一种极具潜力的超高温结构材料,其制备总反应为:
反应步骤如下:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
回答下列问题:
________,总反应的随温度T的变化关系如图,则总反应自发进行的温度条件为________。
【参考答案】
【解析】根据盖斯定律,总反应可由得到:;
由图可知,当时,,反应自发进行。
24.已知反应,则:
(1)该反应在室温下___________(填“能”或“不能”)自发进行。
(2)根据题中所给数据进行分析,温度____________(填“能”或“不能”)成为反应方向的决定因素。
(3)若温度能决定反应方向,则该反应能自发进行的最低温度为_______K(假设反应的焓变与熵变不随温度变化而变化,结果保留整数)。
【参考答案】不能 能 1051
【解析】(1)室温下,该反应的,所以该反应在室温下不能自发进行。
(2)该反应的,,在低温时不能自发进行,但在高温时可自发进行,所以温度能成为反应方向的决定因素。
(3)由于该反应为吸热的熵增加反应,所以升高温度可使,使反应能自发进行,即当时,,碳酸钙的分解反应能自发进行,即该反应能自发进行的最低温度为。
25.合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大成就,在很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题。合成氨反应原理为: ;。
(1)合成氨反应在常温(298K)下___________(填“能”或“不能”)自发。
1909年哈伯在实验室中首次利用氮气与氢气反应合成氨,实现了人工固氮。
(2)一定条件下,氨的平衡含量如下表,哈伯选用的条件是550℃、10MPa,而非200℃、10MPa,主要原因是___________。
温度/℃
压强/MPa
氨的平衡含量
200
10
81.5%
550
10
8.25%
【参考答案】(1)能 (2)提高合成氨反应的化学反应速率
【解析】(1)根据自由能变判据可知,在298K下该反应的G=H-TS=-92×103J/mol-298K×[ (-198.2J/(mol·K) ]=-32936.4J/mol<0,反应能自发进行,故答案为:能;
(2)由题干表中数据可知,尽管降低温度利于氨的合成,但温度越低反应速率越慢,哈伯选用的条件是550℃、10MPa,而非200℃、10MPa,可能的原因是提高合成氨反应的化学反应速率,提高反应效率,故答案为:提高合成氨反应的化学反应速率。
26.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:
①的ΔH(298 K)=74.848 kJ·mol-1,ΔS(298 K)=80.674 J·mol-1·K-1
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。请帮助这位同学考虑如下问题:
(1)判断②反应是高温自发还是低温自发:___________(填“高温”或“低温”)。
(2)通过计算判断①反应在常温下能否自发进行:___________。
(3)求算制取炭黑的允许温度范围:___________。
(4)为了提高甲烷的碳化程度,你认为下面四个温度中最合适的是___________(填字母)。
A.905.2K B.927K C.1273K D.2000K
(5)某化学兴趣小组的同学进行了如图所示的实验来探究复分解反应的热效应。在一个小烧杯中加入晶体,将小烧杯放在已滴有滴水的玻璃片上。然后向小烧杯中加入晶体,并用玻璃棒迅速搅拌。稍后用手拿起烧杯时发现玻璃片与烧杯黏结在一起。
烧杯中所发生反应的化学方程式___________,若用手触摸烧杯外壁,将会有___________的感觉,说明该反应的反应热___________(填“”“”或“=”
【参考答案】(1)高温 (2)否 (3)>927K (4)C
(5)Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O 冰凉 >
【解析】(1)②的ΔH(298 K)=376.426 kJ·mol-1,ΔS(298 K)=220.211 J·mol-1·K-1,根据 能自发进行,可知反应②在高温条件下自发进行;
(2)常温下,反应①的,反应①在常温下不能自发进行。
(3)能自发进行,则T>927K时,反应①能进行。
(4)反应②,T>1711K时反应②能自发进行;结合(3) T>927K时反应①能进行;为了提高甲烷的碳化程度,1711K>T>927K,温度中最合适的是1273K,选C;
(5)氢氧化钡晶体和氯化铵反应生成氯化钡、氨气、水,发生反应的化学方程式Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O。若用手触摸烧杯外壁,将会有冰凉的感觉,说明该反应吸热,反应热>0。
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2.3 化学反应的方向(同步练习)原卷版
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.下列过程属非自发的是
A.水由高处向低处流 B.室温下水结成冰
C.气体从高密度处向低密度处扩散 D.加热铁棒一端,热量传向另一端
2.下列关于反应的方向,说法正确的是
A.电解水为自发反应 B.能自发进行的反应一定能迅速发生
C.焓增熵减的反应一定能自发进行 D.自发反应在恰当条件下才能实现
3.已知:ΔG=ΔH-TΔS,当ΔG<0,反应能自发进行,ΔG>0反应不能自发进行。下列说法中正确的是
A.熵增加且放热的反应一定是自发反应
B.非自发反应在任何条件下都不能发生
C.生成气体物质的量增加的反应是熵减的过程
D.凡是放热反应都是能自发进行的反应,而吸热反应都是非自发进行的反应
4.下列说法中正确的是
A.若<0 >0,该化学反应在任何温度下都不能自发进行
B.一定温度下,反应2NaCl(s)=2Na(s)+Cl2(g)的>0 >0
C.吸热反应不能自发进行
D.某反应在低温条件下能自发进行,那么该反应在高温条件下也一定能自发进行
5.已知反应的,,下列说法正确的是
A.低温下能自发进行 B.高温下能自发进行
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
6.反应 ,下列判断正确的是
A.该反应为放热反应,因此一定能够自发
B.该反应为一个熵增的反应,即
C.该反应在较低温度下可以自发进行
D.该反应在较高温度下可以自发进行
7.已知工业上常利用和来制备水煤气,化学方程式为,,则下列说法正确的是
A.,低温下该反应能自发进行 B.,高温下该反应能自发进行
C.,低温下该反应能自发进行 D.,高温下该反应能自发进行
8.下列有关焓变()和熵变()说法正确的是
A.能够自发进行的反应一定是的反应
B.一定温度下,反应能自发进行,该反应的
C.反应中,其、
D.水凝结成冰的过程中,其,
9.以下关于反应方向判断正确的是
A.已知反应:在室温下不能自发进行,则一定有
B.已知反应: 在高温下不能自发进行,则x可以等于3
C. ,该反应高温才能自发
D.一定温度下,反应能自发进行,该反应的
10.下列反应可用焓变来解释的是
A.氢氧化钡与氯化铵反应
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
11.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
,低温下能自发进行
x可以等于3
C
只有在高温下才能自发进行
D
,能自发进行
A.A B.B C.C D.D
12.下列关于反应自发性的说法中不正确的是
A.若某反应的,,该反应在任何温度下都能自发进行
B.水蒸气冷凝液化是一个熵减的过程
C.对于反应:,可以在室温下进行,故能推出该反应的
D.反应,常温下不能自发进行,说明该反应
13.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
14.若反应Al2Br6(l)2Al(g)+6Br(g) ΔH能自发进行,则该反应的
A.ΔH>0,ΔS>0 B.ΔH<0,ΔS>0
C.ΔH>0,ΔS<0 D.ΔH<0,ΔS<0
15.现有两个热化学方程式:
①(l)+H2(g)(l) ①
②(l)+2H2(g)(l)②下列说法正确的是
A.反应①②中都存在 B.反应②一定不能自发进行
C.在通常情况下,反应①②都能自发进行 D.反应②在低温时易自发进行
16.向密闭容器中充入一定量的气体A和B,发生反应:。测得不同温度和压强下,A的平衡转化率随温度和压强的变化如图所示。下列对反应的判断正确的是
A. B.
C. D.
17.某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对反应[可用表示]的化学平衡的影响,得到如下图象(图中p表示压强,T表示温度,n表示物质的量,α表示平衡转化率,φ表示体积分数)。根据图象,下列判断正确的是
A.反应Ⅰ:若,则此反应只能在高温下自发进行
B.反应Ⅱ:此反应的,且
C.反应Ⅲ:且或且
D.反应Ⅳ:若,则该反应
18.工业上用与HF反应刻蚀玻璃: ,。下列说法正确的是
A.该反应常温下自发 B.升高温度,反应自发性增强
C.低温下反应非自发 D.该反应熵增、放热
二、填空题
19.按要求完成下列各题:
(1)由图可知,若反应 能自发进行,则该反应的___________。
反应情况
-
+
永远是负值
在任何温度下过程均自发进行
+
-
永远是正值
在任何温度下过程均非自发进行
+
+
低温为正;高温为负
低温时非自发;高温时自发
-
-
低温为负;高温为正
低温时自发;高温时非自发
A. , B.,
B. C., D.,
(2)25℃,101 kPa条件下,反应 能自发进行的条件是___________。
A.高温 B.低温 C.任意温度 D.无法判断
20.判断下列4个反应在什么条件下能自发进行?
(1)________
(2)________
(3)________
(4)________
21.已知以下五个化学反应在常温下均能自发进行,
①2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g) ΔH=+56.7 kJ·mol-1
②2Na(s)+Cl2(g)=2NaCl(s) ΔH=-822 kJ·mol-1
③4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) ΔH=-1 648.4 kJ·mol-1
④H2(g)+F2(g)=2HF(g) ΔH=-546.6 kJ·mol-1
⑤(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) ΔH=+74.9 kJ·mol-1
其中不能用焓变作为判断反应是否自发进行依据的是________(填序号)。
22.下列有关说法不正确的是_______(填字母)。
A.和两个反应在热力学上趋势均很大
B.与的反应是熵增的放热反应,该反应能自发进行
C.某吸热反应能自发进行,因此该反应是熵增反应
D.在常温下能自发进行,则该反应的
E.反应只能在高温下自发进行,则该反应的
F.反应在室温下不能自发进行,说明该反应的
G.一定温度下,反应的
23.TiC是一种极具潜力的超高温结构材料,其制备总反应为:
反应步骤如下:
Ⅰ.
Ⅱ.
Ⅲ.
回答下列问题:
________,总反应的随温度T的变化关系如图,则总反应自发进行的温度条件为________。
24.已知反应,则:
(1)该反应在室温下___________(填“能”或“不能”)自发进行。
(2)根据题中所给数据进行分析,温度____________(填“能”或“不能”)成为反应方向的决定因素。
(3)若温度能决定反应方向,则该反应能自发进行的最低温度为_______K(假设反应的焓变与熵变不随温度变化而变化,结果保留整数)。
25.合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大成就,在很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题。合成氨反应原理为: ;。
(1)合成氨反应在常温(298K)下___________(填“能”或“不能”)自发。
1909年哈伯在实验室中首次利用氮气与氢气反应合成氨,实现了人工固氮。
(2)一定条件下,氨的平衡含量如下表,哈伯选用的条件是550℃、10MPa,而非200℃、10MPa,主要原因是___________。
温度/℃
压强/MPa
氨的平衡含量
200
10
81.5%
550
10
8.25%
26.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:
①的ΔH(298 K)=74.848 kJ·mol-1,ΔS(298 K)=80.674 J·mol-1·K-1
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。请帮助这位同学考虑如下问题:
(1)判断②反应是高温自发还是低温自发:___________(填“高温”或“低温”)。
(2)通过计算判断①反应在常温下能否自发进行:___________。
(3)求算制取炭黑的允许温度范围:___________。
(4)为了提高甲烷的碳化程度,你认为下面四个温度中最合适的是___________(填字母)。
A.905.2K B.927K C.1273K D.2000K
(5)某化学兴趣小组的同学进行了如图所示的实验来探究复分解反应的热效应。在一个小烧杯中加入晶体,将小烧杯放在已滴有滴水的玻璃片上。然后向小烧杯中加入晶体,并用玻璃棒迅速搅拌。稍后用手拿起烧杯时发现玻璃片与烧杯黏结在一起。
烧杯中所发生反应的化学方程式___________,若用手触摸烧杯外壁,将会有___________的感觉,说明该反应的反应热___________(填“”“”或“=”
试卷第1页,共3页
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