2019年高中化學 第二章 化學反應速率和化學平衡 第四節(jié) 化學反應進行的方向（1）作業(yè) 新人教版選修4.doc

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2019年高中化學 第二章 化學反應速率和化學平衡 第四節(jié) 化學反應進行的方向（1）作業(yè) 新人教版選修4 1．能用焓判據(jù)判斷下列過程方向的是(　　) A．濕的衣服經過晾曬變干 B．硝酸銨溶于水 C．100 ℃時的水蒸氣凝結成水 D．25 ℃、101 kPa時2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g) ΔH＝＋56.7 kJmol－1能自發(fā)進行 2．下列關于化學反應的熵變的敘述正確的是(　　) A．化學反應的熵變與反應的方向無關 B．化學反應的熵變直接決定了反應的方向 C．熵值增大的反應都是混亂度增大的反應 D．熵值增大的反應都能自發(fā)進行 3．對于化學反應方向的確定不僅與焓變(ΔH)有關，也與溫度(T)、熵變(ΔS)有關，實驗證明，化學反應的方向應由ΔH－TΔS確定，若ΔH－TΔS＜0則自發(fā)進行，否則不能自發(fā)進行。下列說法中，正確的是(　　) A．在溫度、壓強一定的條件下，焓變和熵變共同決定一個化學反應的方向 B．溫度、壓強一定時，放熱的熵增加反應不一定能自發(fā)進行 C．反應焓變是決定反應能否自發(fā)進行的唯一因素 D．固體的溶解過程只與焓變有關 4．汽車尾氣(含烴類、CO、NO與SO2等)，是城市主要污染源之一，治理的辦法之一是在汽車排氣管上裝催化轉化器，它使NO與CO反應生成可參與大氣生態(tài)循環(huán)的無毒氣體，反應原理：2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)，在298 K、101 kPa下，ΔH＝－113 kJmol－1、ΔS＝－145 Jmol－1K－1。下列說法中錯誤的是(　　) A．該反應中反應物的總能量高于生成物的總能量 B．該反應常溫下不能自發(fā)進行，因此需要高溫和催化劑 C．該反應常溫下能自發(fā)進行，高溫和催化劑只是加快反應的速率 D．汽車尾氣中的這兩種氣體會與血紅蛋白結合而使人中毒 5．下列反應中，一定不能自發(fā)進行的是(　　) A．2KClO3(s)===2KCl(s)＋3O2(g)　ΔH＝－78.03 kJmol－1　ΔS＝＋1 110 J(molK)－1 B．CO(g)===C(石墨，s)＋O2(g)　ΔH＝＋110.5 kJmol－1　ΔS＝－89.36 J(molK)－1 C．4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)===4Fe(OH)3(s) ΔH＝－444.3 kJmol－1 ΔS＝－280.1 J(molK)－1 D．NH4HCO3(s)＋CH3COOH(aq)===CO2(g)＋CH3COONH4(aq)＋H2O(l)　ΔH＝＋37.3 kJmol－1 ΔS＝＋184.0 J(molK)－1 6．下列判斷不正確的是(　　) A．少量的食鹽溶解于水中：ΔS>0 B．純碳和氧氣反應生成CO(g)：ΔS>0 C．氣態(tài)水變成液態(tài)水：ΔS>0 D．CaCO3(s)受熱分解為CaO(s)和CO2(g)　ΔS>0 7．下列關于化學反應的自發(fā)性敘述中正確的是(　　) A．焓變小于0而熵變大于0的反應肯定是自發(fā)的 B．焓變和熵變都小于0的反應肯定是自發(fā)的 C．焓變和熵變都大于0的反應肯定是自發(fā)的 D．熵變小于0而焓變大于0的反應肯定是自發(fā)的 8．判斷下列反應的熵值的變化，在每小題后面的橫線上填上“增加”“減小”或“無明顯變化”。 (1)2H2(g)＋O2(g) 2H2O(l)________。 (2)H2(g)＋Cl2(g) 2HCl(g)________。 (3)(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g)________。 (4)Cu(s)＋Cl2(g) CuCl2(s)________。 (5)將少量KNO3晶體溶解在水中________。 9．有A、B、C、D 4個反應： 反應 A B C D ΔH/(kJmol－1) 10.5 1.80 －126 －11.7 ΔS/(Jmol－1K－1) 30.0 －113.0 84.0 －105.0 10．氨的工業(yè)合成工藝的成熟推動了人類文明的進步，不少科技工作者為了尋找廉價的氨的制備方法，進行了前赴后繼的探索性工作。請回答下列問題： 用氫氣和氮氣合成氨是一個可逆反應，化學方程式如下：N2＋3H22NH3。已知，在常溫下，1 g H2完全轉化為NH3，放出的熱量為15.4 kJ。 (1)請寫出該反應的熱化學方程式________________________________。 (2)如果一個反應的ΔH－TΔS＜0，則該反應能夠自發(fā)進行。已知該反應的ΔS＝－198.2 Jmol－1K－1。請判斷上述氨氣的合成反應在常溫下________(填“能”或“不能”)自發(fā)進行。 參考答案 1． 解析：濕衣服經過晾曬變干和硝酸銨溶于水都是自發(fā)過程，該過程雖然吸收熱量，但熵值增大，熵增效應超過了能量效應；100 ℃時水蒸氣凝結成水是自發(fā)過程，因為該過程釋放了能量，使體系能量降低，符合題意；D項中反應是吸熱反應，同時又是熵增反應，熵增效應同樣超過了能量效應。 答案：C 2． 解析：熵值增大的反應，即ΔS>0的反應容易自發(fā)進行，所以熵變與反應的方向有關；熵變是反應能否自發(fā)進行的一個因素，但不是唯一因素，所以B錯；自發(fā)反應不一定ΔS>0，故D錯。 答案：C 3． 解析：A項，焓變和熵變共同決定一個化學反應的方向；B項，放熱、熵增時，ΔH－TΔS＜0，反應一定能自發(fā)進行；D項，固體的溶解也與熵變有關。 答案：A 4． 解析：該反應是放熱反應，反應物總能量高于生成物的總能量，A項正確；常溫下，ΔH－TΔS＝－113 kJmol－1－298 K[－145 Jmol－1K－1]10－3kJJ－1＜0，故常溫下該反應可自發(fā)進行，高溫和催化劑只是加快反應速率，B項錯誤，C項正確；CO和NO均會與血紅蛋白結合而使人中毒。 答案：B 5． 解析：A項，反應為放熱的熵增加反應，一定能自發(fā)進行。C項，焓變對反應的方向起決定性作用，ΔH－TΔS<0，在一定條件下反應能自發(fā)進行。D項，熵變對反應的方向起決定性作用，ΔH－TΔS<0，在一定條件下反應能自發(fā)進行。 答案：B 6． 解析：食鹽溶于水是典型的熵增加過程；2C(s)＋O2(g)===2CO(g)，氣體的物質的量增大，為熵增加的反應；氣態(tài)水變成液態(tài)水是體系混亂度減小的過程，為熵減小的過程；CaCO3(s)的分解產生了氣體，為熵增加的反應。 答案：C 7． 解析：ΔH＜0，ΔS＞0的反應一定能自發(fā)進行；ΔH＞0，ΔS＜0的反應一定不能自發(fā)進行；ΔH＞0，ΔS＞0的反應，高溫下能自發(fā)進行，低溫下不能自發(fā)進行；ΔH＜0，ΔS＜0的反應，低溫下能自發(fā)進行，高溫下不能自發(fā)進行。 答案：A 8． 解析：判斷熵值變化的依據(jù)是同溫同壓下，氣態(tài)熵值＞液態(tài)熵值＞固態(tài)熵值，狀態(tài)都是氣態(tài)時，看物質的量的多少，物質的量越多，熵值越大。故(1)減小，(2)無明顯變化，(3)增加，(4)減小。(5)KNO3溶于水時KNO3===K＋＋NO，自由移動離子數(shù)目增多，因此熵值增加。 答案：(1)減小 (2)無明顯變化 (3)增加 (4)減小 (5)增加 9． 解析：將表中數(shù)據(jù)代入公式ΔG＝ΔH－TΔS；當ΔG＜0時，反應可自發(fā)進行，當ΔG＞0時，反應不可自發(fā)進行。 答案：C　B　77 ℃　A　－161.6 ℃　D 10． 解析：ΔH－TΔS＝－92.4 kJmol－1－298 K(－0.198 2 kJmol－1K－1)＜0，所以可以自發(fā)進行。 答案：(1)N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)　ΔH＝－92.4 kJmol－1　(2)能