2019年高中化學(xué) 第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡 第四節(jié) 化學(xué)反應(yīng)進行的方向(1)作業(yè) 新人教版選修4.doc
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2019年高中化學(xué) 第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡 第四節(jié) 化學(xué)反應(yīng)進行的方向(1)作業(yè) 新人教版選修4 1.能用焓判據(jù)判斷下列過程方向的是( ) A.濕的衣服經(jīng)過晾曬變干 B.硝酸銨溶于水 C.100 ℃時的水蒸氣凝結(jié)成水 D.25 ℃、101 kPa時2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g) ΔH=+56.7 kJmol-1能自發(fā)進行 2.下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)的熵變的敘述正確的是( ) A.化學(xué)反應(yīng)的熵變與反應(yīng)的方向無關(guān) B.化學(xué)反應(yīng)的熵變直接決定了反應(yīng)的方向 C.熵值增大的反應(yīng)都是混亂度增大的反應(yīng) D.熵值增大的反應(yīng)都能自發(fā)進行 3.對于化學(xué)反應(yīng)方向的確定不僅與焓變(ΔH)有關(guān),也與溫度(T)、熵變(ΔS)有關(guān),實驗證明,化學(xué)反應(yīng)的方向應(yīng)由ΔH-TΔS確定,若ΔH-TΔS<0則自發(fā)進行,否則不能自發(fā)進行。下列說法中,正確的是( ) A.在溫度、壓強一定的條件下,焓變和熵變共同決定一個化學(xué)反應(yīng)的方向 B.溫度、壓強一定時,放熱的熵增加反應(yīng)不一定能自發(fā)進行 C.反應(yīng)焓變是決定反應(yīng)能否自發(fā)進行的唯一因素 D.固體的溶解過程只與焓變有關(guān) 4.汽車尾氣(含烴類、CO、NO與SO2等),是城市主要污染源之一,治理的辦法之一是在汽車排氣管上裝催化轉(zhuǎn)化器,它使NO與CO反應(yīng)生成可參與大氣生態(tài)循環(huán)的無毒氣體,反應(yīng)原理:2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g),在298 K、101 kPa下,ΔH=-113 kJmol-1、ΔS=-145 Jmol-1K-1。下列說法中錯誤的是( ) A.該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量 B.該反應(yīng)常溫下不能自發(fā)進行,因此需要高溫和催化劑 C.該反應(yīng)常溫下能自發(fā)進行,高溫和催化劑只是加快反應(yīng)的速率 D.汽車尾氣中的這兩種氣體會與血紅蛋白結(jié)合而使人中毒 5.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 kJmol-1 ΔS=+1 110 J(molK)-1 B.CO(g)===C(石墨,s)+O2(g) ΔH=+110.5 kJmol-1 ΔS=-89.36 J(molK)-1 C.4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)===4Fe(OH)3(s) ΔH=-444.3 kJmol-1 ΔS=-280.1 J(molK)-1 D.NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)===CO2(g)+CH3COONH4(aq)+H2O(l) ΔH=+37.3 kJmol-1 ΔS=+184.0 J(molK)-1 6.下列判斷不正確的是( ) A.少量的食鹽溶解于水中:ΔS>0 B.純碳和氧氣反應(yīng)生成CO(g):ΔS>0 C.氣態(tài)水變成液態(tài)水:ΔS>0 D.CaCO3(s)受熱分解為CaO(s)和CO2(g) ΔS>0 7.下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)性敘述中正確的是( ) A.焓變小于0而熵變大于0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的 B.焓變和熵變都小于0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的 C.焓變和熵變都大于0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的 D.熵變小于0而焓變大于0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的 8.判斷下列反應(yīng)的熵值的變化,在每小題后面的橫線上填上“增加”“減小”或“無明顯變化”。 (1)2H2(g)+O2(g) 2H2O(l)________。 (2)H2(g)+Cl2(g) 2HCl(g)________。 (3)(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)+NH3(g)________。 (4)Cu(s)+Cl2(g) CuCl2(s)________。 (5)將少量KNO3晶體溶解在水中________。 9.有A、B、C、D 4個反應(yīng): 反應(yīng) A B C D ΔH/(kJmol-1) 10.5 1.80 -126 -11.7 ΔS/(Jmol-1K-1) 30.0 -113.0 84.0 -105.0 10.氨的工業(yè)合成工藝的成熟推動了人類文明的進步,不少科技工作者為了尋找廉價的氨的制備方法,進行了前赴后繼的探索性工作。請回答下列問題: 用氫氣和氮氣合成氨是一個可逆反應(yīng),化學(xué)方程式如下:N2+3H22NH3。已知,在常溫下,1 g H2完全轉(zhuǎn)化為NH3,放出的熱量為15.4 kJ。 (1)請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式________________________________。 (2)如果一個反應(yīng)的ΔH-TΔS<0,則該反應(yīng)能夠自發(fā)進行。已知該反應(yīng)的ΔS=-198.2 Jmol-1K-1。請判斷上述氨氣的合成反應(yīng)在常溫下________(填“能”或“不能”)自發(fā)進行。 參考答案 1. 解析:濕衣服經(jīng)過晾曬變干和硝酸銨溶于水都是自發(fā)過程,該過程雖然吸收熱量,但熵值增大,熵增效應(yīng)超過了能量效應(yīng);100 ℃時水蒸氣凝結(jié)成水是自發(fā)過程,因為該過程釋放了能量,使體系能量降低,符合題意;D項中反應(yīng)是吸熱反應(yīng),同時又是熵增反應(yīng),熵增效應(yīng)同樣超過了能量效應(yīng)。 答案:C 2. 解析:熵值增大的反應(yīng),即ΔS>0的反應(yīng)容易自發(fā)進行,所以熵變與反應(yīng)的方向有關(guān);熵變是反應(yīng)能否自發(fā)進行的一個因素,但不是唯一因素,所以B錯;自發(fā)反應(yīng)不一定ΔS>0,故D錯。 答案:C 3. 解析:A項,焓變和熵變共同決定一個化學(xué)反應(yīng)的方向;B項,放熱、熵增時,ΔH-TΔS<0,反應(yīng)一定能自發(fā)進行;D項,固體的溶解也與熵變有關(guān)。 答案:A 4. 解析:該反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)物總能量高于生成物的總能量,A項正確;常溫下,ΔH-TΔS=-113 kJmol-1-298 K[-145 Jmol-1K-1]10-3kJJ-1<0,故常溫下該反應(yīng)可自發(fā)進行,高溫和催化劑只是加快反應(yīng)速率,B項錯誤,C項正確;CO和NO均會與血紅蛋白結(jié)合而使人中毒。 答案:B 5. 解析:A項,反應(yīng)為放熱的熵增加反應(yīng),一定能自發(fā)進行。C項,焓變對反應(yīng)的方向起決定性作用,ΔH-TΔS<0,在一定條件下反應(yīng)能自發(fā)進行。D項,熵變對反應(yīng)的方向起決定性作用,ΔH-TΔS<0,在一定條件下反應(yīng)能自發(fā)進行。 答案:B 6. 解析:食鹽溶于水是典型的熵增加過程;2C(s)+O2(g)===2CO(g),氣體的物質(zhì)的量增大,為熵增加的反應(yīng);氣態(tài)水變成液態(tài)水是體系混亂度減小的過程,為熵減小的過程;CaCO3(s)的分解產(chǎn)生了氣體,為熵增加的反應(yīng)。 答案:C 7. 解析:ΔH<0,ΔS>0的反應(yīng)一定能自發(fā)進行;ΔH>0,ΔS<0的反應(yīng)一定不能自發(fā)進行;ΔH>0,ΔS>0的反應(yīng),高溫下能自發(fā)進行,低溫下不能自發(fā)進行;ΔH<0,ΔS<0的反應(yīng),低溫下能自發(fā)進行,高溫下不能自發(fā)進行。 答案:A 8. 解析:判斷熵值變化的依據(jù)是同溫同壓下,氣態(tài)熵值>液態(tài)熵值>固態(tài)熵值,狀態(tài)都是氣態(tài)時,看物質(zhì)的量的多少,物質(zhì)的量越多,熵值越大。故(1)減小,(2)無明顯變化,(3)增加,(4)減小。(5)KNO3溶于水時KNO3===K++NO,自由移動離子數(shù)目增多,因此熵值增加。 答案:(1)減小 (2)無明顯變化 (3)增加 (4)減小 (5)增加 9. 解析:將表中數(shù)據(jù)代入公式ΔG=ΔH-TΔS;當(dāng)ΔG<0時,反應(yīng)可自發(fā)進行,當(dāng)ΔG>0時,反應(yīng)不可自發(fā)進行。 答案:C B 77 ℃ A -161.6 ℃ D 10. 解析:ΔH-TΔS=-92.4 kJmol-1-298 K(-0.198 2 kJmol-1K-1)<0,所以可以自發(fā)進行。 答案:(1)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJmol-1 (2)能- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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