第四节 化学反应方向导学案 -

化学反应的方向 1.下列过程是非自发的是

A.水由高处向低处流 B.天然气的燃烧 C.铁在潮湿空气中生锈 D.室温下水结成冰 2.水的三态的熵值的大小关系正确的是

A.Sm(s)＞Sm(l)＞Sm(g) B.Sm (l)＞Sm(s)＞Sm(g) C.Sm(g)＞Sm(l)＞Sm(s) D.Sm(g)＞Sm(s)＞Sm (l) 3.下列过程属于熵增加的是

A.一定条件下水由气态变为液态 B.高温高压条件下使石墨转化为金刚石 C.散落的火柴的无序排列 D.CO点燃时生成CO2 4.下列关于化学反应的自发性叙述中正确的是 A.焓变小于0而熵变大于0的反应肯定是自发的 B.焓变和熵变都小于0的反应肯定是自发的 C.焓变和熵变都大于0的反应肯定是自发的 D熵变小于0而焓变大于0的反应肯定是自发的 5.自发进行的反应一定是

A.吸热反应 B.放热反应 C.熵增加反应 D.熵增加或者放热反应 6．下列关于化学反应的熵变的叙述正确的是

A.化学反应的熵变与反应的方向无关 B.化学反应的熵变直接决定了反应的方向 C.熵值增大的反应都是混乱度增大的反应 D.熵值增大的反应都能自发进行 7．下列说法正确的是

A.放热反应一定是自发进行的反应 B.吸热反应一定是非自发进行的 C.自发进行的反应一定容易发生 D.有些吸热反应也能自发进行 8.碳酸铵[(NH4)2CO3]在室温下就能自发地分解产生氨气，对其说法中正确的是 A.其分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大 B.其分解是因为外界给予了能量

C.其分解是吸热反应，据能量判据不能自发分解 D.碳酸盐都不稳定，都能自发分解

9.250℃和1.01×105Pa时，反应 2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)；△H=＋56.76kJ/mol，自发进行的原因是

A.是吸热反应 B.是放热反应 C.是熵减少的反应 D.熵增大效应大于能量效应 10. 下面是生活中的几个自发过程，你认为其中能用熵判据解释的是 A. 自然界中水由高处往低处流 B. 0℃时水变为冰

C. 墨水滴到水中会扩散到整个水体 D. 铁器暴露在潮湿空气中会生锈并放出热量 11. 如果一个反应△H－T△S值为零，则此反应

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A. 能自发进行 B. 是放热反应 C. 不进行 D. 处于平衡状态 12. 下列几个过程中，属于熵减的变化是

A. 干冰的升华 B. NaCl溶于水 C. NH3(g)+HCl(g)==NH4Cl(s) D. 2Na+2H2O==2NaOH+H2↑

13. 已：Mg(s)+Cl2(g)==MgCl2(s) △H(298K) =－642 kJ·mol，试判断下列说法正确的是

A. 在任何温度下，正向反应是自发的 B. 在任何温度下，正向反应是不自发的

C. 高温下，正向反应是自发的；低温下，正向反应不自发 D. 高温下，正向反应是不自发的；低温下，正向反应自发 14. 以下自发过程可用能量判据来解释的是( )

A．硝酸铵自发地溶于水 B．两种理想气体自发混合时热效应为0 C．(NH4)2CO3(s)==NH4HCO3(s)+NH3(g) △H=+74.9 kJ·molD．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-571.6 kJ·mol15. 下列关于自发过程的说法中正确的是 A. 自发过程的逆过程在此条件下是非自发的 B. 自发变化一定能进行，非自发变化一定不能进行 C. 自发反应一定能进行彻底

D. 可以通过改变温度或加催化剂的办法使非自发反应转变为自发反应

16. 常温下氯化铵自发溶解过程表示如下，NH4Cl(s)==NH4＋(aq)+Cl－(aq) △H(298K)= 1.7kJ·mol，下列关于此过程的判断中正确的是

A. 溶解过程都是吸热的 B. 此过程的熵变一定大于0

C. 无法判断此过程的熵变大小 D. 氯化铵的溶解过程在任何温度下都自发 17. 已知碳酸钙的分解①CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g)仅在高温下自发；氯酸钾的分解②2KClO3(s)==2KCl(s)+3O2(g)在任何温度下都自发，下面有几组焓变数据，其中可能正确的是

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A. △H1＝－178.32kJ·mol－1 △H2＝－78.3kJ·mol－1

B．△H1＝178.32kJ·mol △H2＝－78.3kJ·mol C．△H1＝－178.32kJ·mol △H2＝78.3kJ·mol D．△H1＝178.32kJ·mol △H2＝78.3kJ·mol

18. 碳酸铵[(NH4)2CO3]在室温下就能自发地分解产生氨气，对其说法中正确的是( )。 A. 碳酸铵分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大 B. 碳酸铵分解是因为外界给予了能量

C. 碳酸铵分解是吸热反应，此反应不应该自发进行，必须借助外力才能进行 D. 碳酸盐都不稳定，都能自发分解

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19.已知石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为C(石墨，s)+O2(g)==CO2(g) △H(298K)=-393.5kJ/mol和C(金刚石，s)+O2(g)==CO2(g) △H(298K)=-395.4kJ/mol，已知相

同条件下石墨的熵值大。从理论上判断下列关于金刚石和石墨的相互转化的说法正确的是 A. 石墨转化成金刚石是自发进行的过程 B. 石墨转化成金刚石的反应必须借助外动力 C. 石墨转化为金刚石仅在高温下自发D. 金刚石转化为石墨仅在高温下自发

20. 反应CaO(s)+H2O(l)==Ca(OH)2(s)在298.15K下是自发的。其逆反应在高温下变为自发进行的反应，那么可以判定在298.15K时正反应的状态函数变化是( )。

A. △H>0，△S >0 B. △H<0，△S<0 C. △H>0，△S<0 D. △H<0，△S<0 21. H2O(g)的正常沸点是100℃， 在101.125 kPa时下列过程中△H－T△S＞0的是( )。 A. H2O(l，120℃) → H2O(g，120℃) B. H2O(l，110℃) → H2O(g，110℃) C. H2O(l，100℃) → H2O(g，100℃) D. H2O(l，80℃) → H2O(g， 80℃) 22. 下述吸热反应在298 K、100 kPa下是非自发的，在高温下可变成自发的是( )。 A. CaCO3(s)→CaO(s) + CO2(g) B. 2CuCl2 (s)→2CuCl(s) + Cl2 (g) C. 2SO3(g)→2SO2(g) + O2(g) D. 所有这些反应

23. 下列3个反应：①S(s)+O2(g)→SO2(g) ② H2(g)+O2(g)→H2O2(l) ③C(s)+H2O(g)→CO(g)+H2(g) 按△S增加的顺序为( )。

A. ②①③ B. ③②① C. ②③① D. ①③② 24.判断下列过程的熵变的正负(填“>0”或“<0”) (1) 溶解少量蔗糖于水中 (2) 纯碳和氧气反应生成 CO(g) (3) 液态水蒸发变成水蒸气

(4) CaCO3(s)加热分解生成CaO(s)和CO2(g)

△S__________； △S__________； △S__________； △S__________。

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25.已知反应N2O4(g)==2NO2(g) △H=57.24kJ·mol △S=176J·mol·K则在298.15K时该反应自发向 进行(填“左”或“右”)，在500K时反应自发向 进行。

26. 由铁矿石生产金属铁有两种可能的途径：

①Fe2O3(s)+3/2C(s)==2Fe(s)+ 3/2CO2(g) △H=231.93kJ·mol △S=276.32J·mol·K ②Fe2O3(s)+3H2(g)==2Fe(s)+3H2O(g) △H=96.71kJ·mol △S=138.79J·mol·K

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(1)试判断这两个反应在高温还是低温下自发进行 。 (2)上述反应中的 (填序号)可以在较低温度下进行。

27. 已知C2H5OH(l)==C2H5OH(g) △H=42.3kJ·mol

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△S=121J·mol－1·K－1

已知焓变和熵变随温度变化很小，试回答下面问题：

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(1)在298K下，C2H5OH(l)能否自发转变为C2H5OH(g)？ (2)在373K下，C2H5OH(l)能否自发转变为C2H5OH(g)？ (3)请估算C2H5OH的沸点。

28. 已知甲烷隔绝空气在不同温度下有可能发生如下两个裂解反应：①CH4(g)→C(s)＋2H2(g)②2CH4(g)→C2H2(g)＋3H2(g)。某同学为了得到用天然气制取碳黑的允许温度范围和最佳温度，在图书馆查到如下热力学数据：

①的△H(298K)=74.848kJ·mol △S(298K)=80.674J·mol·K

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②的△H(298K)=376.426 kJ·mol △S(298K)=220.211J·mol·K已知焓变和熵变随温度变化很小。请帮助这位同学考虑如下问题：

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(1)判断该反应高温自发还是低温自发 (填高温或低温)。 (2)判断此反应自发进行由焓变还是熵变决定 。 (3)通过计算判断此反应在常温下能否自发进行。 (4)求算制取碳黑的允许温度范围。

(5)为了提高甲烷的碳化程度，你认为下面四个温度中最合适的是 。 A. 905.2K B. 927K C. 1273K D. 2000K 1 D 13 D 2 C 14 D 3 C 15 A 4 A 16 B 5 D 17 B 6 C 18 A 7 D 19 B 8 A 20 B 9 D 21 D 10 C 22 D 11 D 23 A 12 C 24 24.(1)>0 >0 >0 >0 25. 左 右 26.(1)高温 (2) ② 27. (1)298K时△H－T△S＝42.3kJ·mol－298K×121×10KJ·mol·K＝6.2kJ·mol

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>0，所以在298K时乙醇不自发蒸发为气体。

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(2)373K时△H－T△S＝42.3kJ·mol－373K×121×10KJ·mol·K＝－2.8kJ·mol<0，所以在373K时乙醇能自发蒸发为气体。

(3)△H－T△S＝0时为此变化的平衡态即沸点。所以T＝349K即乙醇的沸点约为76℃。 28.(1)高温 (2)熵变 (3)△H－T△S=74.848 kJ·mol－80.674×10kJ/(mol·K)×298K＝50.808kJ/mol>0,所以该反应常温下不自发进行。

(4)裂解为碳黑时，△H－T△S=74.848 kJ·mol－80.674×10kJ/(mol·K)×T<0，得T＞927.8K，即裂解为碳黑的最低温度为927.8K。

裂解为乙炔时，△H－T△S=376.426 kJ·mol－220.211×10kJ/(mol·K)T<0，得T＞1709.4K，即温度高于1790.4K自发裂解为乙炔和氢气。所以要制取碳黑，温度需控制在927.8K～1790.4K。 (5) C

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/jxad.html