新編高中化學(xué)魯科版選修4：課時跟蹤檢測七 化學(xué)反應(yīng)的方向 Word版含解析

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1、新編化學(xué)精品資料 課時跟蹤檢測（七） 化學(xué)反應(yīng)的方向 1．反應(yīng)過程的自發(fā)性可用于(　　) A．判斷反應(yīng)過程的方向 B．確定反應(yīng)過程是否一定會發(fā)生 C．判斷反應(yīng)速率 D．判斷反應(yīng)過程的熱效應(yīng) 解析：選A　反應(yīng)過程的自發(fā)性可用于判斷反應(yīng)過程的方向，不能確定反應(yīng)過程是否一定會發(fā)生，也不能確定反應(yīng)速率。放熱反應(yīng)常常能自發(fā)進行，但有些吸熱反應(yīng)也能自發(fā)進行。 2．下列關(guān)于焓變(ΔH)的敘述中正確的是(　　) A．化學(xué)反應(yīng)的ΔH直接決定了反應(yīng)的方向 B．化學(xué)反應(yīng)的ΔH與反應(yīng)的方向無關(guān) C．ΔH<0的反應(yīng)都是自發(fā)進行的 D．ΔH是影響化學(xué)反應(yīng)是否可以自發(fā)進行的一個重要因素 解析

2、：選D　ΔH是影響化學(xué)反應(yīng)方向的一個重要因素，但不是唯一因素，大多數(shù)放熱反應(yīng)是自發(fā)的，D正確。 3．下列關(guān)于干冰轉(zhuǎn)化為二氧化碳氣體的過程，判斷正確的是(　　) A．ΔH>0，ΔS<0　　　　 B．ΔH<0，ΔS>0 C．ΔH>0，ΔS>0 D．ΔH<0，ΔS<0 解析：選C　同一物質(zhì)由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過程需吸熱，體系的熵增加。 4．下列說法正確的是(　　) A．熵變決定反應(yīng)方向 B．如果一個反應(yīng)ΔH>0，ΔS>0，反應(yīng)就不可能自發(fā)進行 C．如果一個反應(yīng)ΔH>0，ΔS<0，反應(yīng)就不可能自發(fā)進行 D．任何體系都可用ΔH－TΔS來判斷反應(yīng)能否自發(fā)進行 解析：選C　熵變是影響反應(yīng)

3、自發(fā)性的一個因素，但不能決定反應(yīng)方向；在溫度、壓強一定的條件下，焓因素和熵因素共同影響一個化學(xué)反應(yīng)的方向，當(dāng)ΔH>0，ΔS>0時，溫度對反應(yīng)方向起決定性作用，溫度適宜也可能使反應(yīng)自發(fā)進行，利用ΔH－TΔS是否小于零來判斷反應(yīng)的自發(fā)性。 5．下列關(guān)于判斷過程的方向的說法正確的是(　　) A．所有自發(fā)進行的化學(xué)反應(yīng)都是放熱反應(yīng) B．高溫高壓下可以使石墨轉(zhuǎn)化為金剛石是自發(fā)的化學(xué)反應(yīng) C．由能量判據(jù)和熵判據(jù)組合而成的復(fù)合判據(jù)，將更適合于所有的過程 D．同一物質(zhì)的固、液、氣三種狀態(tài)的熵值相同 解析：選C　有些吸熱反應(yīng)也可以自發(fā)進行，如2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g)是吸熱反應(yīng)

4、，又是熵增加的反應(yīng)，A不正確。高溫高壓使石墨轉(zhuǎn)化為金剛石，要向體系中輸入能量，本質(zhì)仍然是非自發(fā)的，B不正確。同一物質(zhì)，氣態(tài)時的熵值最大，液態(tài)時次之，固態(tài)時熵值最小，D不正確。 6．有關(guān)下列過程的熵變的判斷不正確的是(　　) A．少量食鹽溶于水中：ΔS>0 B．碳和氧氣反應(yīng)生成CO(g)：ΔS>0 C．H2O(g)變成H2O(l)：ΔS>0 D．CaCO3(s)加熱分解為CaO(s)和CO2(g)：ΔS>0 解析：選C　一般來說，同一種物質(zhì)，不同聚集狀態(tài)，熵的大小關(guān)系為氣態(tài)>液態(tài)>固態(tài)。H2O(g)變成H2O(l)，ΔS<0。 7．閃電時空氣中的N2和O2會發(fā)生反應(yīng)：N2(g)＋O

5、2(g)2NO(g)　ΔH＝＋180.50 kJ· mol－1　ΔS＝247.7 J·mol－1·K－1，若不考慮溫度對該反應(yīng)焓變的影響，則下列說法中正確的是(　　) A．在1 000 ℃時，此反應(yīng)能自發(fā)進行 B．在1 000 ℃時，此反應(yīng)不能自發(fā)進行 C．該反應(yīng)能自發(fā)進行的最低溫度約為729 ℃ D．該反應(yīng)能自發(fā)進行的最高溫度約為729 K 解析：選A　題中反應(yīng)ΔH>0，ΔS>0，對反應(yīng)的影響相反，在1 000 ℃時，ΔH－T·ΔS＝180.50 kJ·mol－1－1 273 K×247.7×10－3kJ·mol－1·K－1＝－134.82 kJ·mol－1<0，反應(yīng)能自發(fā)進

6、行；若反應(yīng)自發(fā)進行，則ΔH－TΔS<0，所以T>＝729 K。 8．下列反應(yīng)中，一定不能自發(fā)進行的是(　　) A．2KClO3(s)===2KCl(s)＋3O2(g)　 ΔH＝－78.03 kJ·mol－1，ΔS＝＋1 110 J·mol－1·K－1 B．CO(g)===C(s，石墨)＋O2(g)　 ΔH＝＋110.5 kJ·mol－1，ΔS＝－89.36 J·mol－1·K－1 C．4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)===4Fe(OH)3(s) ΔH＝－444.3 kJ·mol－1，ΔS＝－280.1 J·mol－1·K－1 D．NH4HCO3(s)＋CH3C

7、OOH(aq)===CO2(g)＋CH3COONH4(aq)＋H2O(l)　 ΔH＝＋37.301 kJ·mol－1，ΔS＝＋184.05 J·mol－1·K－1 解析：選B　A項為放熱的熵增加反應(yīng)，在任何溫度下都有ΔH－TΔS<0，因此該反應(yīng)一定能自發(fā)進行；B項為吸熱的熵減小反應(yīng)，在任何溫度下都有ΔH－TΔS>0，故該反應(yīng)一定不能自發(fā)進行；C項為放熱的熵減小反應(yīng)，在低溫時可能有ΔH－TΔS<0，因此該反應(yīng)在低溫下能自發(fā)進行；D項為吸熱的熵增加反應(yīng)，在高溫時可能有ΔH－TΔS<0，因此該反應(yīng)在高溫下能自發(fā)進行。 9.向平底燒瓶中放入氫氧化鋇晶體[Ba(OH)2·8H2O]和氯化銨晶體

8、，塞緊瓶塞。在瓶底和木板間滴少量水(如圖所示)。一段時間后，發(fā)現(xiàn)瓶內(nèi)固態(tài)物質(zhì)變稀，有液體生成，瓶壁變冷，小木板黏結(jié)在燒瓶底部。這時打開瓶塞，燒瓶中散發(fā)出刺鼻的氣味。 (1)下列有關(guān)該實驗的結(jié)論正確的是________(填字母)。 A．自發(fā)反應(yīng)一定是放熱反應(yīng) B．自發(fā)反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng) C．有的吸熱反應(yīng)也能自發(fā)進行 D．吸熱反應(yīng)不能自發(fā)進行 (2)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________________ ____________________________________________________________________

9、____。 (3)從化學(xué)反應(yīng)進行方向的角度解釋上述現(xiàn)象：_______________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)由“瓶壁變冷，小木板黏結(jié)在燒瓶底部”的實驗現(xiàn)象可判斷該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，故不能用焓變來解釋該反應(yīng)的自發(fā)性，選項A、B錯誤；通過實驗現(xiàn)象可知：該吸熱反應(yīng)是自發(fā)的，C項正確，D項錯誤。(2)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl===BaCl2＋2NH3↑＋10H2O。(3)該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，也是

10、熵增加反應(yīng)，且熵變對反應(yīng)進行方向起決定性作用。ΔH－TΔS<0，常溫下自發(fā)進行，故有題述現(xiàn)象發(fā)生。 答案：(1)C (2)Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl===BaCl2＋2NH3↑＋10H2O (3)該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，也是熵增加反應(yīng)，由于熵變對該反應(yīng)的方向起決定性作用，即ΔH－TΔS<0，該反應(yīng)常溫下自發(fā)進行，從而產(chǎn)生了上述現(xiàn)象 10．有A、B、C、D四個反應(yīng)： 反應(yīng) A B C D ΔH/(kJ·mol－1) ＋10.5 ＋1.80 －126 －11.7 ΔS/(J·mol－1·K－1) 30.0 －113.0 84.0 －105.0 (1)在

11、任何溫度下都能自發(fā)進行的反應(yīng)是________。 (2)在任何溫度下都不能自發(fā)進行的反應(yīng)是________。 (3)在余下的反應(yīng)中：①溫度高于________℃時可自發(fā)進行的反應(yīng)是________。 ②溫度低于________℃時可自發(fā)進行的反應(yīng)是________。 解析：放熱的熵增反應(yīng)在任何溫度下都能自發(fā)進行，吸熱的熵減反應(yīng)在任何溫度下都不能自發(fā)進行。放熱的熵減反應(yīng)在低溫下能自發(fā)進行，吸熱的熵增反應(yīng)在高溫下可以自發(fā)進行，具體溫度可以根據(jù)ΔH－TΔS＝0計算出來。 答案：(1)C　(2)B　(3)①77　A　②－161.6　D 1．25 ℃和1.01×105 Pa時，反應(yīng)2N2

12、O5(g)===4NO2(g)＋O2(g)　ΔH＝＋56.7 kJ·mol－1能自發(fā)進行，其原因是(　　) A．該反應(yīng)是吸熱反應(yīng) B．該反應(yīng)是放熱反應(yīng) C．該反應(yīng)是熵減小的反應(yīng) D．該反應(yīng)的熵增效應(yīng)大于能量效應(yīng) 解析：選D　題給反應(yīng)屬于氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng)，是熵增加反應(yīng)，能自發(fā)進行；大多數(shù)能自發(fā)進行的化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng)，但該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，說明熵增效應(yīng)大于能量效應(yīng)。 2．下列說法中正確的是(　　) A．凡是放熱反應(yīng)都是自發(fā)的，吸熱反應(yīng)都是非自發(fā)的 B．自發(fā)反應(yīng)一定是熵增大，非自發(fā)反應(yīng)一定是熵減小或不變 C．熵增加且放熱的反應(yīng)一定是自發(fā)反應(yīng) D．化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進行，與反應(yīng)

13、焓變和熵變有關(guān)。當(dāng)ΔH－TΔS<0時，反應(yīng)非自發(fā)，非自發(fā)反應(yīng)在任何條件下都不能實現(xiàn) 解析：選C　放熱反應(yīng)常常是容易進行的過程，吸熱反應(yīng)有些也是自發(fā)反應(yīng)；自發(fā)反應(yīng)的熵不一定增加，可能減小，也可能不變；反應(yīng)能否自發(fā)進行取決于ΔH－TΔS，當(dāng)ΔS>0、ΔH<0時，ΔH－TΔS<0反應(yīng)一定能自發(fā)進行，非自發(fā)的反應(yīng)在高溫下有可能為自發(fā)反應(yīng)。 3．下列過程的方向不用熵判據(jù)判斷的是(　　) A．氯化銨與結(jié)晶氫氧化鋇混合研磨，很快會聞到刺激性氣味 B．冬天一杯熱水很快變冷 C．有序排列的火柴散落時成為無序排列 D．多次洗牌以后，撲克牌毫無規(guī)律的混亂排列的概率大 解析：選B　A項2NH4Cl＋Ba

14、(OH)2·8H2O===2NH3↑＋BaCl2＋10H2O是可以自發(fā)進行的吸熱反應(yīng)，產(chǎn)生NH3和液態(tài)水混亂度增大，屬于熵判據(jù)。B項有趨向于最低能量狀態(tài)的傾向，屬于能量判據(jù)。C項有序排列的火柴散落時成為無序排列，有趨向于最大混亂度的傾向，屬于熵判據(jù)。D項撲克牌的無序排列也屬于熵判據(jù)。 4．下列在常溫下均為非自發(fā)反應(yīng)，在高溫下仍為非自發(fā)反應(yīng)的是(　　) A．Ag2O(s)===2Ag(s)＋O2(g) B．Fe2O3(s)＋C(s)===2Fe(s)＋CO2(g) C．N2O4(g)===2NO2(g) D．6C(s)＋6H2O(l)===C6H12O6(s) 解析：選D　化學(xué)反應(yīng)有

15、向著熵增加的方向進行的趨勢。A、B、C、D四個反應(yīng)在常溫下不能自發(fā)進行，其中A、B、C三項為熵增加的反應(yīng)，在高溫下可能為自發(fā)反應(yīng)，但D項為熵減小的反應(yīng)，在高溫下仍為非自發(fā)反應(yīng)。 5．灰錫結(jié)構(gòu)松散，不能用于制造器皿；而白錫結(jié)構(gòu)堅固，可以制造器皿?，F(xiàn)把白錫制造的器皿放在0 ℃ 100 kPa的室內(nèi)存放，它會不會變成灰錫而不能繼續(xù)使用(已知在0 ℃ 100 kPa條件下白錫轉(zhuǎn)化為灰錫反應(yīng)的焓變和熵變分別為ΔH＝－2 180.9 J·mol－1；ΔS＝－6.61 J·mol－1·K－1)(　　) A．會變　　　　　　　　 B．不會變 C．不能確定 D．升高溫度才會變 解析：選A　在溫度、壓強

16、一定的條件下，自發(fā)反應(yīng)總是向著ΔH－TΔS<0的方向進行，直至達到平衡態(tài)。該條件下白錫轉(zhuǎn)化為灰錫反應(yīng)的ΔH－TΔS＝－2 180.9 J·mol－1－273 K×(－6.61 J·mol－1·K－1)＝－376.37 J·mol－1<0，因此在該條件下白錫會變?yōu)榛义a。 6．在圖甲中的A、B兩容器里，分別收集著兩種互不作用的理想氣體。若將中間活塞打開(如圖乙所示)，兩種氣體分子立即都分布在兩個容器中。這是一個不伴隨能量變化的自發(fā)過程。關(guān)于此過程的下列說法不正確的是(　　) A．此過程為混亂程度小向混亂程度大的方向的變化過程，即熵增大的過程 B．此過程為自發(fā)過程，而且沒有熱量的吸收或放出

17、 C．此過程從有序到無序，混亂度增大 D．此過程是自發(fā)可逆的 解析：選D　由題意知ΔH＝0，ΔS>0，知該過程ΔH－TΔS<0是自發(fā)的，而逆過程ΔS<0，ΔH－TΔS>0，不能自發(fā)進行，所以D錯。 7．反應(yīng)2AB(g)C(g)＋3D(g)在高溫時能自發(fā)進行，其逆反應(yīng)在低溫下能自發(fā)進行，則該反應(yīng)的ΔH、ΔS應(yīng)為(　　) A．ΔH<0，ΔS>0 B．ΔH<0，ΔS<0 C．ΔH>0，ΔS>0 D．ΔH>0，ΔS<0 解析：選C　該反應(yīng)是一個氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng)，即ΔS>0，故其逆反應(yīng)ΔS<0；又知其逆反應(yīng)在低溫下能自發(fā)進行，可知逆反應(yīng)的ΔH<0，故該反應(yīng)的ΔH>0。

18、 8．下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．SO2(g)＋H2O(g)===H2SO3(l)，該過程是熵增加的過程 B．SO2(g)===S(s)＋O2(g)　ΔH>0、ΔS<0，該反應(yīng)能自發(fā)進行 C．SO2(g)＋2H2S(g)===3S(s)＋2H2O(l)　ΔH<0，該反應(yīng)低溫下能自發(fā)進行 D．某溫度下，SO2(g)＋O2(g)SO3(g)　ΔS>0 解析：選C　A項中由氣體生成液體是熵減小的過程；B項中ΔH>0、ΔS<0，該反應(yīng)不能自發(fā)進行；C項中反應(yīng)是一個ΔH<0、ΔS<0的反應(yīng)，由ΔH－TΔS可知，該反應(yīng)在低溫下能自發(fā)進行；D項中ΔS<0。 9．在冶金工業(yè)中，常以C作

19、為還原劑，如溫度高于980 K時，氧化產(chǎn)物以CO為主，低于980 K時以CO2為主。 (1)已知2CO(g)CO2(g)＋C(s), T＝980 K時ΔH－TΔS＝0。當(dāng)體系溫度低于980 K時，估計ΔH－TΔS________0(填“大于”“小于”或“等于”)；當(dāng)體系溫度高于980 K時，該反應(yīng)________自發(fā)進行(填“能”或“不能”) (2)電子工業(yè)中清洗硅片上的SiO2(s)的反應(yīng)為： SiO2(s)＋4HF(g)===SiF4(g)＋2H2O(g) ΔH(298.15 K)＝－94.0 kJ·mol－1 ΔS(298.15 K)＝－75.8 J·mol－1·K－1。

20、 設(shè)ΔH和ΔS不隨溫度變化而變化，則此反應(yīng)自發(fā)進行的溫度是________。 解析：(1)C(s)＋CO2(g)2CO(g)的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，ΔH＞0，則2CO(g)CO2(g)＋C(s)為放熱反應(yīng)，溫度低于980 K時以CO2為主，說明反應(yīng)自發(fā)向右進行，則當(dāng)T＜980 K時ΔH－TΔS＜0；T＞980 K時ΔH－TΔS＞0，該反應(yīng)不能自發(fā)進行。 (2)由題給信息，要使反應(yīng)能自發(fā)進行，須有ΔH－TΔS＜0，即－94.0 kJ·mol－1－T×(－75.8 J·mol－1·K－1×10－3 kJ·J－1)＜0， 則T＜＝1.24×103 K。 答案：(1)小于　不能　(2)小于1

21、 240 K 10.某化學(xué)興趣小組專門研究了氧族元素及其某些化合物的部分性質(zhì)。所查資料信息 如下： ①酸性：H2SO4>H2SeO4>H2TeO4 ②氧、硫、硒與氫氣化合越來越難，碲與氫氣不能直接化合 ③由元素的單質(zhì)生成等物質(zhì)的量的氫化物的焓變情況如圖 請回答下列問題： (1)H2與硫化合的反應(yīng)________熱量(填“放出”或“吸收”)； (2)已知H2Te分解反應(yīng)的ΔS>0，請解釋為什么Te和H2不能直接化合：__________________________； (3)上述資料信息中能夠說明硫元素非金屬性強于硒元素的是________(填序號)。 解析：H2與硫化合的反應(yīng)ΔH<0，放出熱量；H2Te分解反應(yīng)的ΔS>0，Te與H2反應(yīng)的ΔS<0，又ΔH>0，所以Te與H2化合的ΔH－TΔS>0，不能自發(fā)進行。 答案：(1)放出 (2)因為化合時ΔH>0，ΔS<0，ΔH－TΔS>0，故反應(yīng)不能自發(fā)進行 (3)①②③