2019-2020學年高中化學第02章化學反應速率與化學平衡專題24化學反應進行的方向試題新人教版選修4

專題2.4化學反應進行的方向一、自覺過程與自覺反應自覺過程含義：在必然條件下，不用借助于外力就可以_________的過程。特點：①系統(tǒng)趨向于從_______狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)開______狀態(tài)(系統(tǒng)對外面做功或釋放熱量)。②在密閉條件下，系統(tǒng)有從_________自覺轉(zhuǎn)變?yōu)開________的傾向。自覺反應在必然條件下無需外界幫助就能_________的反應。二、化學反應進行方向的判據(jù)1．焓判據(jù)放熱反應過程中系統(tǒng)能量_________，擁有自覺進行的傾向，因此可用_________來判斷反應進行的方向。限制性：有些吸熱反應，也能自覺進行。①2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)H=+56.7kJ/mol；②(NH4)2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g)H=+74.9kJ/mol2．熵判據(jù)熵用來胸襟系統(tǒng)________程度的物理量。熵值越大，________程度越大。符號為________，單位為“J/(mol?K)”。熵值大小的比較同一種物質(zhì)不相同狀態(tài)時熵值大小為S(g)_____S(l)_____S(s)。熵增原理在與外界間隔的系統(tǒng)中，自覺過程將以致系統(tǒng)的熵_____，即熵變(符號S)______零。熵判據(jù)1系統(tǒng)有自覺地向凌亂度________(即________)的方向轉(zhuǎn)變的傾向，因此可用________來判斷反應進行的方向。限制性有些熵值減小的反應，在必然條件下也能自覺進行。2Al(s)+Fe2O3(s)Al2O3(s)+2Fe(s)S=-39.35J/(mol?K)。該反應是熵減過程，但在高溫下能自覺進行。3．復合判據(jù)研究表示，在溫度、壓強必然的條件下，化學反應的方向是反應焓變和熵變共同影響的結(jié)果。若________反應必然能自覺進行。(2)若H＜0，S＜0或H＞0，S＞0，反應可否自覺進行與反應的________有關。若H＞0，S＜0反應必然不能夠自覺進行。1.(1)自動進行(2)①高能②低能有序無序自覺進行(1)降低焓變2.(1)凌亂凌亂S(2)＞＞(3)增大＞(4)增加熵增熵變3.(1)H＜0，S＞0(2)溫度一、自覺過程與自覺反應的特點和應用1．自覺過程擁有方向性，若是某個方向的反應在必然條件下是自覺的，則其逆方向的反應在該條件下必然不自覺，如鐵器裸露于潤濕的空氣中會生銹是自覺的，而鐵銹變?yōu)殍F在該條件下必然不是自覺的。2．要想使非自覺過程發(fā)生，則必定對它做功，如利用水泵可把水從低處升到高處，通電可將水分解生成氫氣和氧氣。3．自覺過程和自覺反應的應用自覺過程和自覺反應的應用可被用來做適用功。如向下流動的水可推動機器，鋅與硫酸2銅溶液的反應可被設計成原電池，可依照氫氣的燃燒反應設計成燃料電池?！军c睛】過程的自覺性只能用于判斷過程的方向，不能夠確定過程可否必然會發(fā)生和過程發(fā)生的速率。如涂有防銹漆和未涂防銹漆的鋼制容器，其發(fā)生腐化過程的自覺性是相同的，但只有后者能夠?qū)崿F(xiàn)。以下過程均為自覺過程的是①銨鹽的溶解②燒堿與鹽酸反應③Zn與稀硫酸反應④氫氣在氧氣中燃燒⑤Mg在空氣中燃燒⑥鋁熱反應⑦墨水在水中擴散⑧電解熔融的氯化鈉A．①②③④B．⑤⑥⑦⑧C．②④⑥⑧D．①②③④⑤⑥⑦【剖析】自覺過程是不借助外力就能自動發(fā)生的過程，而電解熔融的氯化鈉要在直流電作用下進行?！敬鸢浮緿二、如何判斷化學反應可否自覺進行1．在必然條件下，一個化學反應可否自覺進行，既與焓變有關，又與熵變有關。在恒溫、恒壓下，反應可否自覺進行，由G=H-TS的值來決定。2．焓和熵的變化都只取決于系統(tǒng)的始態(tài)和終態(tài)，與變化的路子沒關。3．復合判據(jù)只適用于判斷恒溫、恒壓下的反應可否自覺進行，不適用于判斷其他條件下的反應可否自覺進行。34．反應的自覺性只能用于判斷反應的方向性，反應可否實現(xiàn)，還要看詳盡條件。過程的自發(fā)性可是一種趨向，如高處的水有流下的趨向，但未必會流下。已知凡氣體分子總數(shù)增加的反應必然是熵增大的反應。必然條件下，以下反應不能自覺進行的是A．2O3(g)3O2(g)＜0HB．2CO(g)2C(g)+O2(g)＞0HC．N2(g)+3H2(g)2NH(g)＜03D．CaCO(s)CaO(s)+CO(g)H＞032【答案】B1．以下過程屬于自覺過程的是A．水由高處流向低處B．水分解成H2和O2C．CH4和O2混雜后馬上燃燒D．CO氣體分解為C和O22．某反應AB+C在室溫下不能夠自覺進行，在高溫下能自覺進行，對該反應過程的焓變(H)、熵變(S)的判斷正確的選項是A．H<0、S>0B．H>0、S<0C．H>0、S>0D．H<0、S<03．以下反應中，熵顯然增加的反應是A．CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)B．CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑4C．C(s)+O(g)CO(g)D．2Na(s)+O2(g)NaO(s)2224．以下反應中，熵值減小的是A．(NH4)2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g)B．2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)C．MgCO3(s)MgO(s)+CO2(g)D．2CO(g)2C(s)+O2(g)5．自由能變化(G)是反應方向判斷的復合判據(jù):G=H-TS，G<0時反應自覺進行。已知某化學反應其H=-122kJ·mol-1，S=+231J·mol-1-1·K，則此反應在以下哪一種情況下可自覺進行A．在任何溫度下都能自覺進行B．在任何溫度下都不能夠自覺進行C．僅在高溫下自覺進行D．僅在低溫下自覺進行6．在圖①中A、B兩個容器里，分別收集著兩種作用不相同的理想氣體。若將中間活塞打開，兩種氣體分子馬上都占有了兩個容器(如圖②)。關于此過程的以下說法不正確的選項是理想氣體的自覺混雜A．此過程是系統(tǒng)從凌亂程度小向凌亂程度大變化的過程，即熵增大的過程B．此過程為自覺過程，而且沒有熱量的吸取或放出C．此過程從有序到無序，凌亂度增大D．此過程是自覺可逆的7．以下反應常溫時能自覺進行，并既能用焓判據(jù)又能用熵判據(jù)講解的是A．HCl(g)+NH3(g)NH4Cl(s)B．2KClO3(s)2KCl(s)+3O2(g)5C．2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑D．Ba(OH)2·8H2O+2NH4ClBaCl2+2NH3↑+10H2O8．以下對化學反應方向的表達正確的選項是A．室溫下不能夠自覺進行的反應，在高溫下有可能自覺進行B．熵增加有利于反應的自覺進行，熵減小的反應常溫下都不會自覺進行C．非自覺反應在任何情況下都不會發(fā)生D．凡是放熱反應都是自覺的，吸熱反應都是非自覺的9．反應FeO(s)+C(s)Fe(s)+CO(g)H＞0、S＞0，以下說法正確的選項是A．低溫下自覺進行，高溫下非自覺進行B．高溫下自覺進行，低溫下非自覺進行C．任何溫度下均為非自覺進行D．任何溫度下均為自覺進行1．【答案】A2．【答案】C【剖析】依照室溫下G=H-TS>0，在高溫下G<0，可推出H>0、S>0，故C項正確。3．【答案】B【剖析】依照固態(tài)的熵值最小，液態(tài)的的熵值次之，氣態(tài)的熵值最大，能夠判斷B對。4．【答案】D【剖析】四個反應中，只有D項反應氣體的物質(zhì)的量減少，熵值減小。5．【答案】A6【剖析】由公式G=H-TS可得，當H<0，S>0時，無論T取什么數(shù)值，G總是小于0，因此在任何溫度下反應都能自覺進行。6．【答案】D【剖析】由題意可知，此過程為不陪同能量變化的自覺過程，是系統(tǒng)凌亂度增大的過程。而自覺過程是不能逆的。7．【答案】C【剖析】A項中兩種氣體生成一種固體，熵減小，不能夠用熵判據(jù)講解，A不吻合題意；B項是吸熱反應，不能夠用焓判據(jù)講解，B不吻合題意；C項中的反應是放熱反應，生成物能量降低，能用焓判據(jù)講解，同時，固體與液體反應生成了氣體，熵增加，也能用熵判據(jù)講解，C吻合題意；D項NH4Cl與Ba(OH)2·8H2O反應產(chǎn)生NH3，熵增加，能用熵判據(jù)講解，同時產(chǎn)生結(jié)冰現(xiàn)象，溫度降低，是一個吸熱反應，不能夠用焓判據(jù)講解，D不