2018-2019学年高中化学（期中复习备考）每日一题 化学反应方向的判断（含解析）新人教版选修4.doc

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化学反应方向的判断 高考频度：★★★☆☆ 难易程度：★★☆☆☆ 汽车尾气(含烃类、CO、NO与SO2等)是城市主要污染源之一，治理的办法之一是在汽车排气管上装催化转化器，它使NO与CO反应生成可参与大气生态循环的无毒气体，其反应原理是2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)。由此可知，下列说法中正确的是 A．该反应是熵增大的反应 B．该反应不能自发进行，因此需要合适的催化剂 C．该反应常温下能自发进行，催化剂条件只是加快反应的速率 D．该反应常温下能自发进行，因为正反应是吸热反应 【参考答案】C 1．焓判据：放热过程中体系能量降低，ΔH<0，反应具有自发进行的倾向。 2．熵判据：在密闭条件下，体系有自发地向混乱度增加(ΔS>0)的方向转变的倾向 3．复合判据 （1）判据 （2）温度对反应方向的影响 1．能用能量判据判断下列过程的方向的是 A．水总是自发地由高处往低处流 B．放热反应容易自发进行，吸热反应不能自发进行 C．有序排列的火柴散落时成为无序排列 D．多次洗牌以后，扑克牌的毫无规律的混乱排列的几率大 2．以下自发反应可以用熵判据来解释的是 A．N2(g)＋2O2(g)===2NO2(g) ΔH＝＋67.7 kJmol－1 B．CaO(s)＋CO2(g)===CaCO3(s) ΔH＝－175.7 kJmol－1 C．(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g) ΔH＝＋74.9 kJmol－1 D．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－285.8 kJmol－1 3．灰锡结构松散，不能用于制造器皿，而白锡结构坚固，可以制造器皿．现把白锡制成的器皿放在0℃、100 kPa的室内存放，它会不会变成灰锡而不能再继续使用 [已知在0℃、100 kPa条件下白锡转化为灰锡的反应焓变和熵变分别为ΔH＝－2180.9 J/mol，ΔS＝－6.61 J/(molK)，当ΔH－TΔS＜0时能自发反应] A．会变　　　　　　　　 B．不会变 C．不能确定 D．升高温度才会变 4．已知反应：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJmol－1，下列对于反应2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)的说法不正确的是 A．吸热反应 B．ΔS>0 C．只能在电解条件下进行 D．在一定温度下可以自发进行 5．反应CH3OH(l)＋NH3(g)===CH3NH2(g)＋H2O(g)在高温下自发向右进行，若反应|ΔH|＝17 kJmol－1，|ΔH－TΔS|＝17 kJmol－1，则下列正确的是 A．ΔH＞0，ΔH－TΔS＜0 B．ΔH＜0，ΔH－TΔS＞0 C．ΔH＞0，ΔH－TΔS＞0 D．ΔH＜0，ΔH－TΔS＜0 6．在化学反应A(g)＋B(g)2C(g)＋D(g)　ΔH＝Q kJmol－1过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。 （1）Q________0(填“>、“<”或“＝”)。 （2）熵变ΔS________0(填“>”、“<”或“＝”)。 （3）该反应________自发进行(填“能”或“不能”)。 （4）升高温度平衡常数K________(填“增大”、“减小”或“不变”)，平衡向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。 7．在冶金工业中，常以C作为还原剂，如温度高于980 K时，氧化产物以CO为主，低于980 K时以CO2为主。 （1）已知2CO(g)CO2(g)＋C(s)，T＝980 K时ΔH－TΔS＝0。当体系温度低于980 K时，估计ΔH－TΔS________0(选填“大于”、“小于”或“等于”)；当体系温度高于980 K时，该反应________自发进行(填“能”或“不能”)。 （2）电子工业中清洗硅片上的SiO2(s)的反应为： SiO2(s)＋4HF(g)===SiF4(g)＋2H2O(g) ΔH(298.15 K)＝－94.0 kJmol－1 ΔS(298.15 K)＝－75.8 Jmol－1K－1。 设ΔH和ΔS不随温度变化而变化，则此反应自发进行的温度是________。 1．【答案】A 【解析】A项，水总是自发地由高处往低处流，有趋向于最低能量状态的倾向；B项，吸热反应也可以自发进行，如在25 ℃和1.01105 Pa时，2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋56.7 kJmol－1， (NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g)　ΔH＝＋74.9 kJmol－1，不难看出，上述两个反应都是吸热反应，又都是熵增的反应，显然只根据焓变来判断反应进行的方向是不全面的；C项，有序排列的火柴散落时成为无序排列，有趋向于最大混乱度的倾向，属于熵判据；D项，扑克牌的无序排列也属于熵判据。 2．【答案】C 【解析】熵是用来度量体系的混乱程度的一种物理量。一般情况下，熵增加的反应往往是自发进行的，A、B、D均是熵减小的反应，不符合题意。选项C是熵增加的反应，且是吸热反应，所以选项C是正确的。 4．【答案】　C 【解析】　根据2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)　ΔH＝－571.6 kJmol－1知，2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g)的ΔH＝+571.6 kJmol－1，则第2个反应为吸热的熵增反应，A、B正确；由ΔH－TΔS<0反应自发进行可知，H2O(l)的分解在高温下可自发进行，因此C错误，D正确。 5．【答案】　A 【解析】　反应CH3OH(l)＋NH3(g)===CH3NH2(g)＋H2O(g)　ΔS＞0，高温下自发向右进行，则ΔH－TΔS＜0，即ΔH－TΔS＝－17 kJmol－1，故ΔH＝17 kJmol－1，即ΔH＞0。 6．【答案】　（1）< （2）> （3）能 （4）减小　逆反应 【解析】　据图像可知，该反应是放热反应，故Q<0。据反应特点可知，该反应是熵增大的反应；据此可知该反应能自发进行；升高温度，平衡向逆反应方向移动，平衡常数减小。 7．【答案】　（1）小于　不能 （2）小于1 240 K 【解析】　（1）C(s)＋CO2(g)2CO(g)的反应为吸热反应，ΔH＞0，则2CO(g) CO2(g)＋C(s)为放热反应，温度低于980 K时以CO2为主，说明反应自发向右进行，则当T＜980 K时ΔH－TΔS＜0；T＞980 K时ΔH－TΔS＞0，该反应不能自发进行。