2.3  化學(xué)反應(yīng)的方向（同步檢測(cè)）一、選擇題1.反應(yīng)CH3OH(l)+NH3(g)CH3NH2(g)+H2O(g)在某溫度自發(fā)進(jìn)行,若反應(yīng)|ΔH|=17 kJ·mol-1,|ΔH-TΔS|=17 kJ·mol-1,對(duì)于該反應(yīng),下列關(guān)系正確的是(　　)。A.ΔH>0,ΔH-TΔS<0      B.ΔH<0,ΔH-TΔS>0C.ΔH>0,ΔH-TΔS>0      D.ΔH<0,ΔH-TΔS<02.下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(　　)。A.SO2(g)+H2O(g)H2SO3(l),該過(guò)程熵值增大B.SO2(g)S(s)+O2(g)　ΔH>0,ΔS<0,該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行C.SO2(g)+2H2S(g)3S(s)+2H2O(l)　ΔH<0,低溫下能自發(fā)進(jìn)行D.某溫度下SO2(g)+O2(g)SO3(g),K=3.如圖,在圖1的 A、B兩容器里,分別收集著兩種互不反應(yīng)的氣體。若將中間活塞打開(kāi),兩種氣體分子立即都分布在兩個(gè)容器中(見(jiàn)圖2)。這是一個(gè)不伴隨能量變化的自發(fā)過(guò)程。關(guān)于此過(guò)程的下列說(shuō)法中不正確的是(　　)。圖1圖2A.此過(guò)程為混亂程度小的向混亂程度大的方向的變化過(guò)程,即熵增大的過(guò)程B.此過(guò)程為自發(fā)過(guò)程,而且沒(méi)有熱量的吸收或放出C.此過(guò)程從有序到無(wú)序,混亂度增大D.此過(guò)程是自發(fā)可逆的4.以下自發(fā)反應(yīng)能用焓判據(jù)來(lái)解釋的是(　　)。A.硝酸銨自發(fā)地溶于水B.H2O(l)══ H2O(g)　ΔH=+44.0 kJ·mol-1C.(NH4)2CO3(s)══NH4HCO3(s)+NH3(g)　ΔH=+74.9 kJ·mol-1D.2H2(g)+O2(g)══2H2O(l)　ΔH=－571.6 kJ·mol-15.“熵”表示體系的混亂度,它的符號(hào)是“S”。下列變化中,ΔS<0的是(　　)。A.3Fe(s)+4H2O(g)══Fe3O4(s)+4H2(g)      B.2NO2(g)══N2O4(l)C.2IBr(l)══I2(s)+Br2(g)                 D.(NH4)2CO3(s)══2NH3(g)+CO2(g)+H2O(g)6.25 ℃和1.01×105 Pa時(shí),反應(yīng)2N2O5(g)══4NO2(g)+O2(g)　ΔH=+109.8 kJ·mol-1,自發(fā)進(jìn)行的原因是(　　)。A.是吸熱反應(yīng) B.是放熱反應(yīng)C.是熵減小的反應(yīng) D.熵增效應(yīng)大于焓增效應(yīng)7.有一化學(xué)平衡mA(g)+nB(g)══pC(g)+qD(g),如圖表示的是A的轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)、溫度的關(guān)系。下列敘述正確的是(　　)。    A.ΔH>0,ΔS>0     B.ΔH<0,ΔS>0C.ΔH>0,ΔS<0     D.ΔH<0,ΔS<08.某化學(xué)反應(yīng)的ΔH=－122 kJ·mol-1,ΔS=－431 J·mol-1·K-1,則以下關(guān)于此反應(yīng)的自發(fā)性描述中正確的是(　　)。A.在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行       B.僅在低溫下能自發(fā)進(jìn)行C.僅在高溫下能自發(fā)進(jìn)行           D.在任何溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行9.下列說(shuō)法不正確的是(　　)。A.鐵生銹和氫氣燃燒均為自發(fā)放熱過(guò)程      B.冰融化的過(guò)程中,熵值增大C.無(wú)熱效應(yīng)的自發(fā)過(guò)程是不存在的          D.同一物質(zhì)固態(tài)時(shí)熵值最小10.能用能量判據(jù)判斷下列過(guò)程方向的是(　　)A.水總是自發(fā)地由高處往低處流       B.放熱反應(yīng)容易自發(fā)進(jìn)行，吸熱反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行C.有序排列的火柴散落時(shí)成為無(wú)序排列 D.多次洗牌以后，撲克牌毫無(wú)規(guī)律地混亂排列的概率大11.下列說(shuō)法中正確的是(　　)A.能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)一定能迅速發(fā)生B.非自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)一定不可能發(fā)生C.能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)實(shí)際可能沒(méi)有發(fā)生D.常溫下，2H2O2H2↑＋O2↑，即常溫下水的分解反應(yīng)是自發(fā)反應(yīng)12.反應(yīng)CH3OH(l)＋NH3(g)===CH3NH2(g)＋H2O(g)在某溫度下才能自發(fā)向右進(jìn)行，若反應(yīng)的|ΔH|＝17 kJ·mol－1，該溫度下|ΔH－TΔS|＝17 kJ·mol－1，則下列選項(xiàng)中正確的是(　　)A.ΔH>0，ΔH－TΔS<0       B.ΔH<0，ΔH－TΔS>0C.ΔH>0，ΔH－TΔS>0       D.ΔH<0，ΔH－TΔS<0二、非選擇題13.判斷下列各變化過(guò)程中熵的變化。(1)NH4NO3爆炸:2NH4NO3(s)══2N2(g)+4H2O(g)+O2(g)。(　　)(2)水煤氣轉(zhuǎn)化:CO(g)+H2O(g)══CO2(g)+H2(g)。(　　)(3)臭氧的生成:3O2(g)══2O3(g)。(　　)a.熵增     b.熵減    c.不變     d.熵變很小 14.判斷下列反應(yīng)的熵值的變化，在每小題后面的橫線上填上“增大”“減小”或“無(wú)明顯變化”。(3)(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g)________。(5)將少量KNO3晶體溶解在水中________。 15.某化學(xué)興趣小組專門研究了第ⅥA族元素及其某些化合物的部分性質(zhì)。所查資料信息如下:①酸性:H2SO4>H2SeO4>H2TeO4②氧、硫、硒與氫氣化合越來(lái)越難,碲與氫氣不能直接化合③由元素的單質(zhì)生成等物質(zhì)的量的氫化物的焓變情況如圖:   請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)H2與硫化合的反應(yīng)　　　　　　(填“放出”或“吸收”)熱量。 (2)已知H2Te分解反應(yīng)的ΔS>0,請(qǐng)解釋為什么Te和H2不能直接化合:                       　。 (3)上述資料信息中能夠說(shuō)明硫元素非金屬性強(qiáng)于硒元素的是　　　　(填序號(hào))。  16.已知一個(gè)可逆反應(yīng)，若正反應(yīng)為自發(fā)過(guò)程，則其逆反應(yīng)為非自發(fā)過(guò)程，反之亦然。(1)已知2CO(g)CO2(g)＋C(s)，T＝980 K時(shí)ΔH－TΔS＝0。當(dāng)體系溫度低于980 K時(shí)，估計(jì)ΔH－TΔS______0(填“>”“<”或“＝”，下同)；當(dāng)體系溫度高于980 K時(shí)，估計(jì)ΔH－TΔS______0。(2)電子工業(yè)中清洗硅片上的SiO2(s)的反應(yīng)為SiO2(s)＋4HF(g)===SiF4(g)＋2H2O(g)　ΔH(298.15 K)＝－94.0 kJ·mol－1，ΔS(298.15 K)＝－75.8 J·mol－1·K－1，設(shè)ΔH和ΔS不隨溫度而變化，則此反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的溫度為______________。                              參考答案及解析：一、選擇題1.A  解析：該反應(yīng)在一定溫度下能夠自發(fā)地向右進(jìn)行,這說(shuō)明ΔH-TΔS<0,根據(jù)方程式可知該反應(yīng)的ΔS>0,如果ΔH=-17 kJ·mol-1,則TΔS=0不符合事實(shí),如果ΔH=17 kJ·mol-1,則TΔS=34 kJ·mol-1,即ΔH>0。2.C  解析：反應(yīng)由氣體物質(zhì)生成液體物質(zhì)是熵值減小的反應(yīng), A項(xiàng)不正確;ΔH>0,ΔS<0,反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行,B項(xiàng)不正確;C項(xiàng)中是一個(gè)ΔH<0、ΔS<0的反應(yīng),由ΔH-TΔS可知,反應(yīng)在低溫下能自發(fā)進(jìn)行,C項(xiàng)正確;D項(xiàng)中K=。3.D   解析：由題意知ΔH=0、ΔS>0,由ΔH-TΔS知該過(guò)程的逆過(guò)程不能自發(fā)進(jìn)行,所以D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.D  解析:A項(xiàng)可用熵的增加來(lái)解釋其自發(fā)過(guò)程;B、C兩項(xiàng)反應(yīng)后氣體體積增大,其自發(fā)過(guò)程可結(jié)合熵的增加來(lái)解釋;D項(xiàng)是放熱反應(yīng),由于反應(yīng)放熱有利于反應(yīng)的自發(fā)進(jìn)行,故可用焓判據(jù)來(lái)解釋說(shuō)明。5.B   解析:氣態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)時(shí)ΔS<0。6.D   解析:根據(jù)熱化學(xué)方程式可知,該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),是熵增的反應(yīng),吸熱反應(yīng)不利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行,熵增反應(yīng)有利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行,所以該反應(yīng)的熵增效應(yīng)大于焓增效應(yīng)。7.C  解析:由圖像知壓強(qiáng)越大,A的轉(zhuǎn)化率越高,故m+n>p+q,故ΔS<0;溫度越高,A的轉(zhuǎn)化率越大,則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),故ΔH>0。8.B  解析:ΔH<0,ΔS<0時(shí),低溫有利于自發(fā)進(jìn)行。9.C  解析：鐵生銹和氫氣燃燒均為放出熱量的自發(fā)過(guò)程,A項(xiàng)正確;冰融化時(shí)有序性減弱,混亂度增加,即熵值增大,B項(xiàng)正確;物質(zhì)由有序轉(zhuǎn)化為無(wú)序時(shí),不一定發(fā)生熱效應(yīng),如分子的擴(kuò)散現(xiàn)象,C項(xiàng)錯(cuò)誤;同一物質(zhì)在固態(tài)時(shí)有序性最高,熵值最小,D項(xiàng)正確。10.A　解析：水總是自發(fā)地由高處往低處流，有趨向于最低能量狀態(tài)的傾向，A正確；吸熱反應(yīng)也可以自發(fā)進(jìn)行，例如，在25 ℃、1.01×105 Pa時(shí)，(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g)　ΔH＝＋74.9 kJ·mol－1可自發(fā)進(jìn)行，不難看出，上述反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，又是熵增的反應(yīng)，顯然只根據(jù)焓變來(lái)判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向是不全面的，B錯(cuò)誤；有序排列的火柴散落時(shí)成為無(wú)序排列，有趨向于增大混亂度的傾向，屬于熵判據(jù)，C錯(cuò)誤；撲克牌的無(wú)序排列也屬于熵判據(jù)，D錯(cuò)誤。11.C12.A　解析：根據(jù)方程式可知該反應(yīng)的ΔS>0，如果ΔH<0，則該反應(yīng)在任何溫度下都自發(fā)進(jìn)行，不符合事實(shí)，故ΔH＝＋17 kJ·mol－1>0，所以選A。 二、非選擇題13.答案:(1)a　(2)d　(3)b   解析:(1)NH4NO3的爆炸反應(yīng)中氣體的物質(zhì)的量增大,該過(guò)程是熵增的過(guò)程;(2)水煤氣轉(zhuǎn)化過(guò)程中氣體的物質(zhì)的量不變,該過(guò)程的熵變很小;(3)生成臭氧后,氣體的物質(zhì)的量減小,該過(guò)程是熵減的過(guò)程。 14.答案：(1)減小　(2)無(wú)明顯變化　(3)增大　(4)減小　(5)增大 15.答案:(1)放出   (2)因?yàn)榛蠒r(shí)ΔH>0,ΔS<0,反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行   (3)①②③解析:(1)由圖示可知H2與硫化合的反應(yīng)ΔH<0,故為放熱反應(yīng)。(2)由圖示可知H2與Te化合的反應(yīng)ΔH>0,H2Te分解時(shí)ΔS>0,則Te與H2化合時(shí)ΔS<0,ΔH-TΔS>0,反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行。 16.答案：(1)<　>    (2)小于1 240 K解析：(1)C(s)＋CO2(g)2CO(g)的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，ΔH>0，則2CO(g)CO2(g)＋C(s)為放熱反應(yīng)，ΔH<0，且該反應(yīng)ΔS<0，則當(dāng)T<980 K時(shí)，ΔH－TΔS<0；T>980 K時(shí)，ΔH－TΔS>0。(2)由題給信息，要使反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，則ΔH－TΔS<0，即－94.0 kJ·mol－1－T×[－75.8 J·mol－1·K－1×10－3 kJ·J－1]<0，則T<≈1.24×103 K。 

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第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的方向

版本： 人教版 (2019)

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