《2022秋高中化學 第2章 化學反應(yīng)的方向、限度與速率 第1節(jié) 化學反應(yīng)的方向檢測 魯科版選修4》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2022秋高中化學 第2章 化學反應(yīng)的方向、限度與速率 第1節(jié) 化學反應(yīng)的方向檢測 魯科版選修4（5頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、2022秋高中化學 第2章 化學反應(yīng)的方向、限度與速率 第1節(jié) 化學反應(yīng)的方向檢測 魯科版選修4 1．下列說法正確的是(　　) A．凡是放熱反應(yīng)都是自發(fā)的，凡是吸熱反應(yīng)都是非自發(fā)的 B．自發(fā)反應(yīng)熵一定增大，非自發(fā)反應(yīng)熵一定減小或不變 C．自發(fā)反應(yīng)在適當條件下才能實現(xiàn) D．自發(fā)反應(yīng)在任何條件下都能實現(xiàn) 解析：放熱反應(yīng)大多是能夠自發(fā)進行的過程，而吸熱反應(yīng)有些也是自發(fā)反應(yīng)；自發(fā)反應(yīng)的熵不一定增大，可能減小，也可能不變；過程的自發(fā)性只能用于判斷過程的方向，反應(yīng)是否能實現(xiàn)還要看具體的條件。 答案：C 2．試驗證明，多數(shù)能自發(fā)進行的反應(yīng)是放熱反應(yīng)。下列敘述中正確的是(　　) A．所有的放

2、熱反應(yīng)都是自發(fā)進行的 B．所有的自發(fā)反應(yīng)都是放熱的 C．焓變是影響反應(yīng)是否具有自發(fā)性的一種重要因素 D．焓變是決定反應(yīng)是否具有自發(fā)性的判據(jù) 解析：A.反應(yīng)能否自發(fā)進行取決于ΔH－TΔS是否小于0，如果ΔH＜0，ΔS＜0，即放熱的、熵減小的反應(yīng)，當高溫非常高時，ΔH－TΔS可能大于0，不能自發(fā)進行，故A錯誤；B.氯化銨與氫氧化鋇反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)，但是能夠自發(fā)進行，故B錯誤；C.反應(yīng)能否自發(fā)進行與反應(yīng)的熵變和焓變都有關(guān)系，故C正確；D.焓變與反應(yīng)是否能自發(fā)進行有關(guān)系，但是不是唯一因素，故D錯誤。 答案：C 3．下列對熵的理解不正確的是(　　) A．同種物質(zhì)氣態(tài)時熵值最大，固態(tài)時熵值最

3、小 B．體系越有序，熵值越小；越混亂，熵值越大 C．與外界隔離的體系，自發(fā)過程將導(dǎo)致體系的熵減小 D．25 ℃、1.01×105 Pa時，2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g)是熵增的反應(yīng) 解析：熵指的是混亂程度，越混亂其熵值越大，故B正確；對于同一物質(zhì)，由固→液→氣三態(tài)熵值逐漸增大，故A正確；自發(fā)過程是熵增的過程，故C錯誤；對于D選項中的反應(yīng)，由于反應(yīng)后分子數(shù)增多，故熵值逐漸增大。 答案：C 4．某化學反應(yīng)其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)進行 B．僅在

4、低溫下自發(fā)進行 C．僅在高溫下自發(fā)進行 D．在任何溫度下都不能自發(fā)進行 解析：因ΔH<0，ΔS<0，由ΔG＝ΔH－TΔS<0判斷，只有低溫時反應(yīng)才能自發(fā)進行。 答案：B 5．指出下列反應(yīng)或過程的ΔS的正、負號，并判斷常溫時，反應(yīng)能否自發(fā)進行。 (1)2H2O2(aq)===2H2O(l)＋O2(g)，ΔS________0，________自發(fā)進行。 (2)C(s)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)，ΔS________0，________自發(fā)進行。 (3)－10 ℃的水結(jié)冰，ΔS________0，________自發(fā)進行。 解析：(1)反應(yīng)為ΔS>0的反應(yīng)，能自發(fā)

5、進行；(2)反應(yīng)的ΔS>0，但常溫下不能自發(fā)進行，高溫時能自發(fā)進行；(3)過程ΔS<0，但卻能自發(fā)進行。 答案：(1)>　能　(2)>　不能　(3)<　能 時間：40分鐘 [A級　基礎(chǔ)鞏固] 基礎(chǔ)題Ⅰ 1．以下自發(fā)反應(yīng)可用焓判據(jù)來解釋的是(　　) A．硝酸銨自發(fā)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

6、 解析：焓判據(jù)能夠說明放熱反應(yīng)為自發(fā)反應(yīng)，而A、B、C三個自發(fā)過程均為吸熱過程，顯然不能單用焓判據(jù)來解釋。只有D項可以用焓判據(jù)解釋。 答案：D 2．以下自發(fā)反應(yīng)可以用熵判據(jù)來解釋的是(　　) A．N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g) ΔH＝＋67.7 kJ·mol－1 B．CaO(s)＋CO2(g)===CaCO3(s) ΔH＝－175.7 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＝－285.8 kJ·mol－1 解析：熵是用來

7、度量體系的混亂程度的一種物理量。一般情況下，熵增加的反應(yīng)往往是自發(fā)進行的，A、B、D均是熵減小的反應(yīng)，不符合題意。選項C是熵增加的反應(yīng)，且是吸熱反應(yīng)，所以選項C是正確的。 答案：C 3．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(zhuǎn)化器，它使NO與CO反應(yīng)生成可參與大氣生態(tài)循環(huán)的無毒氣體，其反應(yīng)原理是2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)。由此可知，下列說法中正確的是(　　) A．該反應(yīng)是熵增大的反應(yīng) B．該反應(yīng)不能自發(fā)進行，因此需要合適的催化劑 C．該反應(yīng)常溫下能自發(fā)進行，催化劑條件只是加快反應(yīng)的速率 D．

8、該反應(yīng)常溫下能自發(fā)進行，因為正反應(yīng)是吸熱反應(yīng) 解析：只使用催化劑便可使尾氣發(fā)生轉(zhuǎn)化，故此反應(yīng)能自發(fā)進行。因反應(yīng)是氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng)，故熵減小。因熵減小不利于反應(yīng)自發(fā)，故自發(fā)進行的原因是反應(yīng)放熱。 答案：C 4．反應(yīng)CH3OH ( l )＋NH3( g )===CH3NH2( g )＋H2O (g )在某溫度自發(fā)向右進行，若反應(yīng)|ΔH|＝17 kJ·mol－1，|ΔH－TΔS|＝17 kJ·mol－1，對于該反應(yīng)下列關(guān)系正確的是(　　) A. ΔH＞0，ΔH－TΔS＜0 B. ΔH＜0，ΔH－TΔS＞0 C. ΔH＞0，ΔH－TΔS＞0 D. ΔH＜0，ΔH－TΔS＜0 解析

9、：該反應(yīng)在一定溫度下能夠自發(fā)的向右進行，這說明ΔH－TΔS一定是小于0，根據(jù)方程式可以知道該反應(yīng)的ΔS＞0，所以如果ΔH＜0，則該反應(yīng)在任何溫度下都是自發(fā)進行的，而該反應(yīng)在一定溫度下能夠自發(fā)的向右進行，因此該反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH＞0，所以A選項是正確的。 答案：A 5．下列反應(yīng)過程中，ΔH>0且ΔS>0的是(　　) A．NH3(g)＋HCl(g)===NH4Cl(s) B．CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g) C．4Al(s)＋3O2(g)===2Al2O3(s) D．HCl(aq)＋NaOH(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) 解析：A是熵減的放熱反應(yīng)；C是熵減

10、的放熱反應(yīng)；D是放熱反應(yīng)。 答案：B 基礎(chǔ)題Ⅱ 6．實現(xiàn)“節(jié)能減排”和“低碳經(jīng)濟”的一項重要課題就是如何將CO2轉(zhuǎn)化為可利用的資源。目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，如圖表示該反應(yīng)過程中能量(單位為kJ·mol－1)的變化： 關(guān)于該反應(yīng)的下列說法中，正確的是(　　) A．ΔH>0，ΔS>0 B．ΔH>0，ΔS<0 C．ΔH<0，ΔS<0 D．ΔH<0，ΔS>0 解析：根據(jù)反應(yīng)過程中能量變化的情況可知反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，反應(yīng)放熱，ΔH<0；該反應(yīng)發(fā)生后氣體的物質(zhì)的量

11、減小，ΔS<0。 答案：C 7．在化學反應(yīng)A(g)＋B(g)2C(g)＋D(g)　ΔH＝Q kJ·mol－1過程中的能量變化如圖所示，回答下列問題。 (1)Q________0 (填“>”“<”或“＝”) (2)熵變ΔS________0(填“>”“<”或“＝”) (3)該反應(yīng)________自發(fā)進行(填“能”或“不能”)。 解析：據(jù)圖象可知，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，故Q<0。據(jù)反應(yīng)特點可知，該反應(yīng)是熵增大的反應(yīng)；據(jù)此可知該反應(yīng)能自發(fā)進行。 答案：(1)<　(2)>　(3)能 [B級　能力提升] 8．(24分)根據(jù)所學的知識和經(jīng)驗，判斷下列變化在常溫下的焓變、熵變及方向性，

12、填表。 變化 ΔH ΔS 方向性 H2O(l)→H2O(g) CaO(s)＋SO2(g)===CaSO3(s) 2Fe3＋(aq)＋Cu(s)===2Fe2＋(aq)＋Cu2＋(aq) NH4Cl(s)===HCl(g)＋NH3(g) 解析：先判斷ΔH的“＋”“－”，再由S(g)＞S(l)＞S(s)判斷ΔS的“＋”“－”，最后根據(jù)常溫(298 K)判斷ΔH－TΔS的“＋”“－”。 答案： 變化 ΔH ΔS 方向性 H2O(l)→H2O(g) ΔH＞0 ΔS＞0 不能自發(fā) CaO(s)＋SO2(g)===C

13、aSO3(s) ΔH＜0 ΔS＜0 自發(fā) 2Fe3＋(aq)＋Cu(s)===2Fe2＋(aq)＋Cu2＋(aq) ΔH＜0 ΔS＞0 自發(fā) NH4Cl(s)===HCl(g)＋NH3(g) ΔH＞0 ΔS＞0 不能自發(fā) 9.已知在100 kPa、298.15 K時石灰石分解反應(yīng)：CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)　ΔH＝＋178.3 kJ·mol－1　ΔS＝160.4 J·mol－1·K－1，則： (1)該反應(yīng)________(填“能”或“不能”)自發(fā)進行； (2)據(jù)本題反應(yīng)數(shù)據(jù)分析，溫度________(填“能”或“否”)成為反應(yīng)方向的決定因素； (3)若溫度能決定反應(yīng)方向，則該反應(yīng)自發(fā)進行的最低溫度為________。 解析：(1)ΔH－TΔS＝178.3 kJ·mol－1－298.15 K×160.4×10－3 kJ·mol－1·K－1＝130.5 kJ·mol－1>0，所以該反應(yīng)不能自發(fā)進行。(2)因為該反應(yīng)ΔH>0、ΔS>0，所以根據(jù)ΔH－TΔS可知在溫度較高的時候，可能小于0。(3)根據(jù)ΔH－TΔS<0時，反應(yīng)可自發(fā)進行，則有：T>ΔH/ΔS＝1 111.6 K。 答案：(1)不能　(2)能　(3)1 111.6 K