2023版高中化學(xué)人教版選擇性必修1 第二章 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡 第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的方向

第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的方向基礎(chǔ)過關(guān)練題組一自發(fā)過程與自發(fā)反應(yīng)1.下列關(guān)于自發(fā)過程的敘述中,正確的是()A.只有不需要任何條件就能夠自動(dòng)進(jìn)行的過程才是自發(fā)過程B.需要加熱才能進(jìn)行的過程肯定不是自發(fā)過程C.同一可逆反應(yīng)的正、逆反應(yīng)在不同條件下都有自發(fā)的可能D.非自發(fā)過程在任何條件下都不可能變?yōu)樽园l(fā)過程2.下列過程是非自發(fā)過程的是()A.水由高處向低處流B.氣體的擴(kuò)散C.有序排列的火柴散落成無序排列D.室溫下水結(jié)成冰題組二反應(yīng)焓變、熵變與反應(yīng)方向3.下列過程的方向可用焓判據(jù)判斷的是()A.硝酸銨溶于水B.2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)ΔH=+56.7kJ·mol-1C.(NH4)2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g)ΔH=+74.9kJ·mol-1D.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH=-572kJ·mol-14.(2022江西九校聯(lián)考)25℃、1.01×105Pa時(shí),2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)ΔH=+56.7kJ/mol,該反應(yīng)能自發(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)大于焓效應(yīng)5.下列說法正確的是()A.自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)均是ΔH<0的反應(yīng)B.ΔS<0的反應(yīng)一定不能自發(fā)進(jìn)行C.物質(zhì)的量增加的反應(yīng),其ΔS為正值D.CaCO3(s)受熱分解為CaO(s)和CO2(g),其ΔS>06.下列說法不正確的是()A.Na與H2O的反應(yīng)是熵增的放熱反應(yīng),該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行B.某吸熱反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行,因此該反應(yīng)是熵增反應(yīng)C.碳酸銨[(NH4)2CO3]在室溫下就能自發(fā)地分解產(chǎn)生氨氣是因?yàn)橥饨缃o予了能量D.CO(g)+2H2(g)CH3OH(l)是一個(gè)熵減小的反應(yīng)題組三化學(xué)反應(yīng)方向的判斷7.(2022福建龍巖一中月考)下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方向及其判據(jù)的說法錯(cuò)誤的是()A.1molH2O在不同狀態(tài)時(shí)的熵值:S(s)<S(g)B.自發(fā)反應(yīng)的熵一定增大,非自發(fā)反應(yīng)的熵一定減小C.某些非自發(fā)反應(yīng)可以通過改變條件使其成為自發(fā)反應(yīng)D.反應(yīng)NH4HCO3(s)NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)ΔH=+185.57kJ?mol-1,在高溫下能自發(fā)進(jìn)行8.下列反應(yīng)中ΔH>0,ΔS>0的是()A.HCl(g)+NH3(g)NH4Cl(s)B.在高溫下才能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng):2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)C.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)D.任何溫度下均能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng):COCl2(g)CO(g)+Cl2(g)能力提升練題組一焓變、熵變與化學(xué)反應(yīng)方向的關(guān)系1.(2022河南創(chuàng)新發(fā)展聯(lián)盟聯(lián)考)一定條件下,向云層中撒干冰,可增大降水概率,緩解地面的旱情。下列反應(yīng)的焓變、熵變以及自發(fā)性與干冰在云層中的變化一致的是()A.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)B.2H2O2(aq)2H2O(l)+O2(g)C.Zn(s)+H2SO4(aq)ZnSO4(aq)+H2(g)D.Ba(OH)2·8H2O(s)+2NH4Cl(s)BaCl2(s)+2NH3(g)+10H2O(l)2.下列判斷正確的是()A.一定溫度下,反應(yīng)2H2(g)+O2(g)2H2O(g)能自發(fā)進(jìn)行,該反應(yīng)的ΔH<0B.反應(yīng)4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)常溫下可自發(fā)進(jìn)行,該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)C.反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的ΔH<0,ΔS>0D.2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)在常溫下能自發(fā)進(jìn)行,則該反應(yīng)的ΔH>0題組二自由能與化學(xué)反應(yīng)的方向3.反應(yīng)CH3OH(l)+NH3(g)CH3NH2(g)+H2O(g)在某溫度下才能自發(fā)進(jìn)行,若反應(yīng)的|ΔH|=17kJ·mol-1,該溫度下|ΔH-TΔS|=17kJ·mol-1,則下列選項(xiàng)正確的是()A.ΔH>0,該溫度下ΔH-TΔS<0B.ΔH<0,該溫度下ΔH-TΔS>0C.ΔH>0,該溫度下ΔH-TΔS>0D.ΔH<0,該溫度下ΔH-TΔS<04.(2022江西南昌外國語學(xué)校期中)實(shí)現(xiàn)“節(jié)能減排”和“低碳經(jīng)濟(jì)”的一項(xiàng)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)上用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇的一種反應(yīng)是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。下列說法中正確的是()A.該反應(yīng)的ΔH<0,ΔS<0,該反應(yīng)在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行B.該反應(yīng)的ΔH>0,ΔS>0,該反應(yīng)在高溫時(shí)能自發(fā)進(jìn)行C.該反應(yīng)的ΔH<0,ΔS<0,該反應(yīng)在低溫時(shí)能自發(fā)進(jìn)行D.該反應(yīng)的ΔH<0,ΔS>0,該反應(yīng)在任何溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行5.(2022河南鄭州中原名校聯(lián)考)焦炭常用于冶煉工業(yè)。已知反應(yīng)①:2C(s)+O2(g)2CO(g);反應(yīng)②:2CO(g)+O2(g)2CO2(g)。反應(yīng)①、②的反應(yīng)趨勢與溫度關(guān)系如圖所示,下列說法錯(cuò)誤的是()A.反應(yīng)②2CO(g)+O2(g)2CO2(g)的ΔS<0,ΔH<0B.983K是兩個(gè)反應(yīng)主次趨勢變化的轉(zhuǎn)折點(diǎn)C.L1對(duì)應(yīng)反應(yīng)①D.當(dāng)溫度低于983K時(shí),過量焦炭的氧化產(chǎn)物以反應(yīng)②生成CO2為主

答案全解全析基礎(chǔ)過關(guān)練1.C在一定條件下,不用借助外力就可以自動(dòng)進(jìn)行的過程為自發(fā)過程,所以自發(fā)過程也需要特定的條件,A、B項(xiàng)錯(cuò)誤;可逆反應(yīng)在不同的條件下,可以向不同方向自發(fā)進(jìn)行,C項(xiàng)正確;改變條件,可以使非自發(fā)過程轉(zhuǎn)變?yōu)樽园l(fā)過程,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.D自然界中水由高處向低處流、氣體的擴(kuò)散、有序排列的火柴變?yōu)闊o序排列、室溫下冰融化成水都是自發(fā)過程,其逆向過程都是非自發(fā)過程,D項(xiàng)符合題意。3.D硝酸銨溶于水為熵增加的過程,其ΔH>0,不能用焓判據(jù)判斷;B、C項(xiàng)反應(yīng)均為ΔH>0的反應(yīng),不能用焓判據(jù)判斷;D項(xiàng)反應(yīng)為放熱反應(yīng),可用焓判據(jù)判斷。4.D2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)ΔH=+56.7kJ/mol,是一個(gè)吸熱反應(yīng),ΔH>0,反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行,必須滿足ΔG=ΔH-TΔS<0,所以ΔS>0且熵增效應(yīng)大于焓效應(yīng)。5.D有些吸熱反應(yīng)也可以自發(fā)進(jìn)行,如Ba(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl晶體的反應(yīng),故A錯(cuò)誤;有些ΔS<0的反應(yīng)也能自發(fā)進(jìn)行,如乙烯聚合為聚乙烯,故B錯(cuò)誤;物質(zhì)的量增加的反應(yīng),其混亂度不一定增加,即ΔS不一定為正值,如2H2S(g)+O2(g)2H2O(g)+2S(s),故C錯(cuò)誤;CaCO3(s)分解產(chǎn)生了CO2氣體,為熵增反應(yīng),故D正確。6.CNa與水反應(yīng)生成H2,ΔS>0,此反應(yīng)為放熱反應(yīng),則ΔH<0,故ΔH-TΔS<0,該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行,A項(xiàng)正確;吸熱反應(yīng)ΔH>0,能自發(fā)進(jìn)行必須滿足ΔH-TΔS<0,所以ΔS>0,B項(xiàng)正確;碳酸銨在室溫下自發(fā)分解產(chǎn)生氨氣,是因?yàn)樵摲磻?yīng)的ΔS>0,C項(xiàng)錯(cuò)誤;CO(g)+2H2(g)CH3OH(l),反應(yīng)后氣體分子數(shù)減小,該反應(yīng)是一個(gè)熵減小的反應(yīng),D項(xiàng)正確。7.B等量的同種物質(zhì)的聚集狀態(tài)不同,其熵值不同,S(g)>S(l)>S(s),故A正確;自發(fā)反應(yīng)的熵不一定增大,非自發(fā)反應(yīng)的熵也不一定減小,故B錯(cuò)誤;如CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)是ΔH>0、ΔS>0的反應(yīng),常溫下不能自發(fā)進(jìn)行,由ΔG=ΔH-TΔS<0可自發(fā)進(jìn)行可知,在高溫下能自發(fā)進(jìn)行,故C正確;由反應(yīng)可知,ΔH>0、ΔS>0,由ΔH-TΔS<0能自發(fā)進(jìn)行可知,該反應(yīng)在高溫下能自發(fā)進(jìn)行,故D正確。8.B反應(yīng)HCl(g)+NH3(g)NH4Cl(s)的ΔS<0,A錯(cuò)誤;2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)的ΔS>0,高溫下才能自發(fā)進(jìn)行,可知ΔH>0,B正確;2H2(g)+O2(g)2H2O(l)的ΔS<0,C錯(cuò)誤;COCl2(g)CO(g)+Cl2(g)的ΔS>0,任何溫度下均能自發(fā)進(jìn)行,可知ΔH<0,D錯(cuò)誤。能力提升練1.D干冰在云層中的變化是一個(gè)熵增、吸熱、能自發(fā)進(jìn)行的過程。A項(xiàng)反應(yīng)熵減、放熱,錯(cuò)誤;B項(xiàng)反應(yīng)熵增、放熱,錯(cuò)誤;C項(xiàng)反應(yīng)熵增、放熱,錯(cuò)誤;D項(xiàng)反應(yīng)是熵增、吸熱、能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng),正確。2.AA、B、D中反應(yīng)均為熵減反應(yīng),且在一定溫度下均能自發(fā)進(jìn)行,故根據(jù)ΔH-TΔS<0可知,這三個(gè)反應(yīng)均屬于放熱反應(yīng),A項(xiàng)正確,B、D項(xiàng)錯(cuò)誤;C中反應(yīng)為熵減反應(yīng),ΔS<0,C項(xiàng)錯(cuò)誤。3.A該反應(yīng)在某溫度下能夠自發(fā)進(jìn)行,說明該溫度下,其ΔH-TΔS<0;根據(jù)化學(xué)方程式可知該反應(yīng)的ΔS>0,如果ΔH<0,則該反應(yīng)在任何溫度下都是自發(fā)進(jìn)行的,而該反應(yīng)在某溫度下才能自發(fā)進(jìn)行,因此該反應(yīng)的ΔH>0。4.C根據(jù)題圖可知CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)為放熱反應(yīng),即ΔH<0,且該反應(yīng)是熵減反應(yīng),即ΔS<0。根據(jù)ΔG=ΔH-TΔS,T較小時(shí)滿足ΔG<0,即該反應(yīng)在低溫時(shí)能自發(fā)進(jìn)行。5.C反應(yīng)②的ΔS<0,273K時(shí)能自發(fā)進(jìn)行,要滿足ΔG=ΔH-TΔS<