第11讲 化学反应的方向 (含答案)【暑假弯道超车】2024年新高二化学暑假讲义+习题(人教版2019选择性必修1)

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第11讲 化学反应的方向 (含答案)【暑假弯道超车】2024年新高二化学暑假讲义+习题(人教版2019选择性必修1)

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第11讲 化学反应的方向
1.知道化学反应是有方向的;知道化学反应的方向与反应的焓变和熵变的关系。
2.能结合具体事例说明反应自发进行的方向性。
一、自发过程和自发反应
1.自发过程
自然界有一些过程是自发进行的,而且是有 的。例如,水总是自发地从高处流向低处,而相反的过程却不能自发进行。
2.自发反应
有些化学反应也是自发进行的,而且具有 。
3.自发过程的判断
(1)根据条件判断:不是看是否需要条件,而是看是否需要持续施加外力(如加热等)。
(2)根据其逆向过程是否自发判断:若逆向过程自发,则正向过程一定 ;若逆向过程不自发,则正向过程一定 。
二、化学反应进行方向的判据
1.焓变与反应的方向
(1)放热反应过程中体系能量 ,因此具有 进行的倾向,科学家提出用 (能量变化)来判断反应进行的方向,这就是 (能量判据)。
(2)焓变与化学反应进行方向的关系
①多数放热反应是 进行的。例如燃烧反应、中和反应等。
②有些吸热反应也可以 进行,如:
2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g) ΔH=+109.8 kJ·mol-1。
结论:只用焓判据判断反应是否自发进行不全面。
2.熵变与反应的方向
(1)熵、熵变的概念
(2)熵值大小
①体系的熵值:体系的 越大,体系的熵值就 。
②同一物质的熵值:S(g)>S(l)>S(s),同一条件下,不同物质的熵值不同。
(3)熵判据:体系有自发地向混乱度 (即 )的方向转变的倾向,因此可用 来判断反应进行的方向。
(4)熵变与化学反应进行方向的关系
①许多熵增的反应是 的(多是气体分子数目增多的反应),如
Zn(s)+H2SO4(aq)===ZnSO4(aq)+H2(g);
2KClO3(s)===2KCl(s)+3O2(g)
②有些熵减的反应也可以 进行,如:
2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g);
4Fe(OH)2(s)+O2(g)+2H2O(l)===4Fe(OH)3(s)
结论:只用熵判据判断反应是否自发不全面。
3.自由能与化学反应的方向
(1)自由能
符号为 ,单位为kJ·mol-1。
(2)自由能与焓变、熵变的关系
ΔG= 。ΔG不仅与焓变和熵变有关,还与 有关。
(3)反应方向与自由能的关系
化学反应总是向着 的方向进行,直到体系 。
①当ΔG<0时,反应 ;
②当ΔG=0时,反应 ;
③当ΔG>0时,反应 。
4.判断化学反应自发性的方法
焓变(ΔH) 熵变(ΔS) 反应在某状况下能否自发进行
<0 >0 能 进行
>0 <0 不能 进行
<0 <0 取决于温度, 自发
>0 >0 取决于温度, 自发
考点01 自发过程和自发反应
【例1】下列不属于自发进行的变化是
A.红墨水加到清水使整杯水变红 B.冰在室温下融化成水
C.电解饱和食盐水 D.铁器在潮湿的空气中生锈
【变式1-1】有下列化学反应:①白磷自燃、②氯化氢分解、③煤气燃烧、④钠与水反应、⑤酸碱中和反应,其中属于自发反应的是
A.①②③ B.②③④ C.①③④⑤ D.①②⑤
【变式1-2】下列关于化学反应的叙述正确的是
A.ΔH>0的化学反应一定不能自发进行
B.反应的熵(体系混乱度)增大(即ΔS>0)
C.非自发反应在任何条件下都不能发生
D.熵增加且放热的反应一定是自发反应
考点02 焓变和熵变与反应进行方向的判断
【例2】夏季,受台风影响,某些地区狂降暴雨。下列有关水汽变成雨的过程中焓变和熵变的判断正确的是
A., B.,
C., D.,
【变式2-1】下列几个过程中,属于熵减的变化是
A.干冰的升华 B.NaCl固体溶于水
C.2Na+Cl22NaCl D.NH4ClNH3↑+HCl↑
【变式2-2】下列反应的△H<0、△S>0的是
A.CO2(g)+C(s)=2CO(g) B.2Na(s)+2H2O(l)=2Na+(aq)+2OH-(aq)+H2(g)
C.N2(g)+3H2(g)2NH3(g) D.C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)
考点03 自由能(复合判据)与反应进行方向的判断
【例3】已知(设、不随温度而变化),当时反应能自发进行。关于反应,。下列说法正确的是
A.低温下能自发进行 B.任意温度下都不能自发进行
C.高温下能自发进行 D.任意温度下都能自发进行
【变式3-1】对于化学反应方向的确定不仅与焓变(ΔH)有关,也与温度(T)、熵变(ΔS)有关,实验证明,化学反应的方向应由ΔH TΔS确定,若ΔH TΔS<0,则自发进行,否则不能自发进行。下列说法中,正确的是
A.反应焓变是决定反应能否自发进行的唯一因素
B.温度、压强一定时,熵增加的反应一定能自发进行
C.在温度、压强一定的条件下,焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向
D.固体的溶解过程只与焓变有关
【变式3-2】298K下,将1mol蔗糖溶解在1L水中,此溶解过程中体系的 G = H-T S和 S的变化情况是
A. G>0, S<0
B. G<0, S>0
C. G>0, S>0
D. G<0, S<0蔗糖从晶体变成溶液,混乱度增大,熵增加,故 S>0.
1.下列说法正确的是
A.凡是放热反应都是自发的,因为吸热反应都是非自发的
B.自发反应的熵一定增大,非自发反应的熵一定减小
C.反应能自发进行,则该反应的
D.常温下,反应不能自发进行,则该反应的
2.下列关于化学反应方向的说法正确的是
A.凡是放热反应都是自发反应 B.非自发反应任何条件都不能发生
C.凡是熵增大的反应都是自发反应 D.反应是否自发与熵变和焓变都有关
3.下列变化中的是
A.固体溶于水 B.液态水变为水蒸气
C. D.
4.下列关于 的说法,正确的是
A.该反应的
B.根据,低温条件下反应可以自发进行
C.升高温度,逆反应速率增大,正反应速率减小,平衡逆向移动
D.其他条件不变,增大压强,平衡右移,平衡常数增大
5.下列不属于自发进行的变化是
A.红墨水加到清水中使整杯水变红
B.冰在室温下融化成水
C.向氢氧化钠溶液中滴加盐酸
D.常温常压下,石墨转化为金刚石
6.下列关于自发反应的叙述中,正确的是
A.自发反应的逆过程在相同条件下也必定是自发的
B.铁在潮湿的空气中生锈属于非自发反应
C.自发过程可以是物理过程,不一定是自发反应,而自发反应一定是自发过程
D.自发反应与外界条件无关
7.下列过程属非自发的是
A.水由高处向低处流 B.室温下水结成冰
C.气体从高密度处向低密度处扩散 D.煤气的燃烧
8.碘盐不断受热受潮易发生反应,下列判断正确的是
A. B. C. D.
9.已知2A(g) 3B(s)+C(g) ΔH<0, 假设ΔH和ΔS不随温度而改变,下列说法中正确的是
A.低温下能自发进行
B.高温下能自发进行
C.任何温度下都能自发进行
D.任何温度下都不能自发进行
10.下列反应△S>0的是
A.HCl(g)+NH3(g)=NH4Cl(s)
B.2CO(g)=2C(s)+O2(g)
C.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)
D.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)
11.对反应的和判断正确的是
A. B.
C. D.
12.下列变化过程属于熵增的是
A.N2(g) + 3H2(g)2NH3(g) B.NaOH(aq)+ HCl(aq) = NaCl(aq)+ H2O(l)
C.C(s) + CO2(g) =2CO(g) D.NH3(g) + HCl(g) = NH4Cl(s)
13.判断一个化学反应的自发性常用焓判据和熵判据,则在下列情况下,可以判定反应一定能自发进行的是
A.ΔH<0,ΔS>0 B.ΔH>0,ΔS>0 C.ΔH<0,ΔS<0 D.ΔH>0,ΔS<0
14.已知:ΔG=ΔH-TΔS,当ΔG<0,反应能自发进行,ΔG>0反应不能自发进行。下列说法中正确的是
A.熵增加且放热的反应一定是自发反应
B.非自发反应在任何条件下都不能发生
C.自发反应一定是熵增加的反应,非自发反应一定是熵减小或不变的反应
D.凡是放热反应都是能自发进行的反应,而吸热反应都是非自发进行的反应
15.反应在某温度下才能自发进行,若反应的,该温度下,则下列选项正确的是
A.,该温度下 B.,该温度下
C.,该温度下 D.,该温度下
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第11讲 化学反应的方向
1.知道化学反应是有方向的;知道化学反应的方向与反应的焓变和熵变的关系。
2.能结合具体事例说明反应自发进行的方向性。
一、自发过程和自发反应
1.自发过程
自然界有一些过程是自发进行的,而且是有方向性的。例如,水总是自发地从高处流向低处,而相反的过程却不能自发进行。
2.自发反应
有些化学反应也是自发进行的,而且具有方向性。
3.自发过程的判断
(1)根据条件判断:不是看是否需要条件,而是看是否需要持续施加外力(如加热等)。
(2)根据其逆向过程是否自发判断:若逆向过程自发,则正向过程一定不自发;若逆向过程不自发,则正向过程一定自发。
二、化学反应进行方向的判据
1.焓变与反应的方向
(1)放热反应过程中体系能量降低,因此具有自发进行的倾向,科学家提出用焓变(能量变化)来判断反应进行的方向,这就是焓判据(能量判据)。
(2)焓变与化学反应进行方向的关系
①多数放热反应是自发进行的。例如燃烧反应、中和反应等。
②有些吸热反应也可以自发进行,如:
2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g) ΔH=+109.8 kJ·mol-1。
结论:只用焓判据判断反应是否自发进行不全面。
2.熵变与反应的方向
(1)熵、熵变的概念
(2)熵值大小
①体系的熵值:体系的混乱程度越大,体系的熵值就越大。
②同一物质的熵值:S(g)>S(l)>S(s),同一条件下,不同物质的熵值不同。
(3)熵判据:体系有自发地向混乱度增加(即熵增)的方向转变的倾向,因此可用熵变来判断反应进行的方向。
(4)熵变与化学反应进行方向的关系
①许多熵增的反应是自发的(多是气体分子数目增多的反应),如
Zn(s)+H2SO4(aq)===ZnSO4(aq)+H2(g);
2KClO3(s)===2KCl(s)+3O2(g)
②有些熵减的反应也可以自发进行,如:
2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g);
4Fe(OH)2(s)+O2(g)+2H2O(l)===4Fe(OH)3(s)
结论:只用熵判据判断反应是否自发不全面。
3.自由能与化学反应的方向
(1)自由能
符号为ΔG,单位为kJ·mol-1。
(2)自由能与焓变、熵变的关系
ΔG=ΔH-TΔS。ΔG不仅与焓变和熵变有关,还与温度有关。
(3)反应方向与自由能的关系
化学反应总是向着自由能减小的方向进行,直到体系达到平衡。
①当ΔG<0时,反应能自发进行;
②当ΔG=0时,反应处于平衡状态;
③当ΔG>0时,反应不能自发进行。
4.判断化学反应自发性的方法
焓变(ΔH) 熵变(ΔS) 反应在某状况下能否自发进行
<0 >0 能自发进行
>0 <0 不能自发进行
<0 <0 取决于温度,低温自发
>0 >0 取决于温度,高温自发
考点01 自发过程和自发反应
【例1】下列不属于自发进行的变化是
A.红墨水加到清水使整杯水变红 B.冰在室温下融化成水
C.电解饱和食盐水 D.铁器在潮湿的空气中生锈
【答案】C
【解析】A.扩散现象,是熵增加的自发过程,A不符合题意;
B.冰的熔点为0℃,水常温是液体,冰在室温下融化成水,是熵增加的自发过程,B不符合题意;
C.电解饱和食盐水,是在外电场的作用下强制发生的氧化还原反应,不是自发过程,C符合题意;
D.铁在潮湿的空气中生锈是发生了自发的氧化还原反应,属于电化学腐蚀,是自发进行的化学过程,D不符合题意;
综上所述答案为C。
【变式1-1】有下列化学反应:①白磷自燃、②氯化氢分解、③煤气燃烧、④钠与水反应、⑤酸碱中和反应,其中属于自发反应的是
A.①②③ B.②③④ C.①③④⑤ D.①②⑤
【答案】C
【解析】自发反应的体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或者释放热量)。常见为可以自发的进行到显著程度的反应。白磷自燃、煤气燃烧、钠与水反应、酸碱中和反应均能自发的进行。C正确。
故选:C。
【变式1-2】下列关于化学反应的叙述正确的是
A.ΔH>0的化学反应一定不能自发进行
B.反应的熵(体系混乱度)增大(即ΔS>0)
C.非自发反应在任何条件下都不能发生
D.熵增加且放热的反应一定是自发反应
【答案】D
【解析】A. 反应是否自发进行由ΔG=ΔH-TΔS决定,ΔG<0的反应能自发进行,ΔH>0,ΔS>0的反应在高温条件下能自发进行,如碳酸氢铵的分解反应,故A错误;
B. 反应物为气体,生成物为液体,该反应是熵减少的反应,故B错误;
C. 非自发反应在改变温度的条件下使ΔG<0,则反应就能自发进行,故C错误;
D. 熵增加且放热的反应,ΔS>0,ΔH<0,ΔG=ΔH-TΔS始终小于0,反应一定是自发反应,故D正确;
故选D。
考点02 焓变和熵变与反应进行方向的判断
【例2】夏季,受台风影响,某些地区狂降暴雨。下列有关水汽变成雨的过程中焓变和熵变的判断正确的是
A., B.,
C., D.,
【答案】A
【解析】水汽变成雨的过程中放热,ΔH<0,气体变成固体,混乱度减小,ΔS<0;故选A。
【变式2-1】下列几个过程中,属于熵减的变化是
A.干冰的升华 B.NaCl固体溶于水
C.2Na+Cl22NaCl D.NH4ClNH3↑+HCl↑
【答案】C
【解析】A.干冰的升华是固体变化为气体,熵增大,故A不符合;
B.NaCl溶于水溶解生成氯离子和钠离子,混乱度增大,熵增大,故B不符合;
C.2Na+Cl22NaCl反应中气体体积减小,熵减小,故C符合;
D.NH4ClNH3↑+HCl↑反应后生成气体,反应的熵增大,故D不符合。
答案选C。
【变式2-2】下列反应的△H<0、△S>0的是
A.CO2(g)+C(s)=2CO(g) B.2Na(s)+2H2O(l)=2Na+(aq)+2OH-(aq)+H2(g)
C.N2(g)+3H2(g)2NH3(g) D.C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)
【答案】B
【解析】A.该反应为吸热反应,△H>0,A不符合题意;
B.该反应为放热反应,△H<0;反应发生后体系的混乱程度增大,因此△S>0,B符合题意;
C.该反应为放热反应,△H<0;反应发生后体系的混乱程度减小,因此△S<0,C不符合题意;
D.该反应为吸热反应,△H>0,D不符合题意;
故合理选项是B。
考点03 自由能(复合判据)与反应进行方向的判断
【例3】已知(设、不随温度而变化),当时反应能自发进行。关于反应,。下列说法正确的是
A.低温下能自发进行 B.任意温度下都不能自发进行
C.高温下能自发进行 D.任意温度下都能自发进行
【答案】C
【解析】反应,若,则反应可自发进行,,,因此T为较大正数时,反应能自发进行,故答案为C。
【变式3-1】对于化学反应方向的确定不仅与焓变(ΔH)有关,也与温度(T)、熵变(ΔS)有关,实验证明,化学反应的方向应由ΔH TΔS确定,若ΔH TΔS<0,则自发进行,否则不能自发进行。下列说法中,正确的是
A.反应焓变是决定反应能否自发进行的唯一因素
B.温度、压强一定时,熵增加的反应一定能自发进行
C.在温度、压强一定的条件下,焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向
D.固体的溶解过程只与焓变有关
【答案】C
【解析】A.反应自发进行由焓变、熵变、温度共同决定的,故A错误;
B.温度、压强一定时,放热的熵增加的反应,ΔH <0,ΔS>0,ΔH TΔS<0,反应一定能自发进行,故B错误;
C.在温度、压强一定的条件下,焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向,ΔH TΔS<0,则能自发进行,ΔH TΔS>0则不能自发进行,故C正确;
D.固体溶解主要是物理过程,体系的混乱度增大,所以是熵增的过程,与焓变无关,故D错误;
故选C。
【变式3-2】298K下,将1mol蔗糖溶解在1L水中,此溶解过程中体系的 G = H-T S和 S的变化情况是
A. G>0, S<0
B. G<0, S>0
C. G>0, S>0
D. G<0, S<0蔗糖从晶体变成溶液,混乱度增大,熵增加,故 S>0.
【答案】B
【解析】由于蔗糖溶解于水的过程是自发过程,所以△G=△H-T△S<0;蔗糖从晶体变成溶液,混乱度增大,熵增加,所以△S>0;故选:B。
1.下列说法正确的是
A.凡是放热反应都是自发的,因为吸热反应都是非自发的
B.自发反应的熵一定增大,非自发反应的熵一定减小
C.反应能自发进行,则该反应的
D.常温下,反应不能自发进行,则该反应的
【答案】C
【解析】A.焓变和熵变共同决定反应是否自发,故不一定放热反应都是自发的,也不一定吸热反应都是非自发的,A错误;
B.焓变和熵变共同决定反应是否自发,所以自发反应的熵不一定增大,非自发反应的熵也不一定减小,B错误;
C.该反应能自发进行,则△G=△H-T△S<0,该反应为熵减反应:△S<0,要使该反应△G=△H-T△S<0,△H<0,C正确;
D.常温下,反应为熵增反应,而该反应不能自发进行,则反应为吸热反应,焓变大于0,D错误;
故选C。
2.下列关于化学反应方向的说法正确的是
A.凡是放热反应都是自发反应 B.非自发反应任何条件都不能发生
C.凡是熵增大的反应都是自发反应 D.反应是否自发与熵变和焓变都有关
【答案】D
【解析】A.若放热反应为熵减反应,当温度较高时,反应不一定能自发进行,故A错误;
B.非自发反应在一定条件下也能实现,电解就是非自发的氧化还原反应,故B错误;
C.若熵增反应为吸热反应,在低温时反应难以自发进行,如碳酸钙的分解,故C错误;
D.反应是否能自发进行,需要从焓判据和熵判据进行综合分析,D正确;
故选D。
3.下列变化中的是
A.固体溶于水 B.液态水变为水蒸气
C. D.
【答案】C
【解析】A.固体物质溶于水,其过程均属于熵增加的过程即,A错误;
B.液态物质变为气态物质,其过程均属于熵增加的过程,即,B错误;
C.有气体参加或生成的化学反应,通常可由反应前后气体分子数变化来判断其熵变,在化学反应中,反应物气体分子数比生成物气体分子数多的反应,一般属于熵减小的反应,即,C正确;
D.反应物气体分子数比生成物气体分子数少的反应,一般属于熵增加的反应,即,D错误。
故选C。
4.下列关于 的说法,正确的是
A.该反应的
B.根据,低温条件下反应可以自发进行
C.升高温度,逆反应速率增大,正反应速率减小,平衡逆向移动
D.其他条件不变,增大压强,平衡右移,平衡常数增大
【答案】B
【解析】A.由化学方程式可知,该反应是气体体积减小的反应,属于熵减反应,其△S<0,故A错误;
B.由△G=△H—T△S可知,该反应的△S<0,△H<0,其在低温条件下反应可以自发进行,故B正确;
C.升高温度,正、逆反应速率都会增大,故C错误;
D.增大压强,平衡常数不变,平衡常数只受温度的影响,故D错误;
故本题选B。
5.下列不属于自发进行的变化是
A.红墨水加到清水中使整杯水变红
B.冰在室温下融化成水
C.向氢氧化钠溶液中滴加盐酸
D.常温常压下,石墨转化为金刚石
【答案】D
【解析】A.红墨水浓度大于水,微粒向浓度低的方向扩散,是自发进行的物理过程,A不符合题意;
B.冰的熔点为0 ℃,水常温下是液体,冰在室温下融化成水,是自发进行的物理过程,B不符合题意;
C.向氢氧化钠溶液中滴加盐酸为中和反应,是自发过程,C不符合题意;
D.石墨是比金刚石稳定的单质,石墨转化为金刚石是吸热反应,且熵变小于0的反应,因此常温常压下是非自发过程,D符合题意。
故选D。
6.下列关于自发反应的叙述中,正确的是
A.自发反应的逆过程在相同条件下也必定是自发的
B.铁在潮湿的空气中生锈属于非自发反应
C.自发过程可以是物理过程,不一定是自发反应,而自发反应一定是自发过程
D.自发反应与外界条件无关
【答案】C
【解析】A.G为状态函数,方程式变向,G变为相反数,故自发反应的逆过程为非自发反应,A错误;
B.铁的生锈为放热反应,属于自发反应,B错误;
C.自发过程包括自发化学反应和自发物理过程,C正确;
D.G=H-TS,G大小受温度等外界条件影响,D错误;
答案选C。
7.下列过程属非自发的是
A.水由高处向低处流 B.室温下水结成冰
C.气体从高密度处向低密度处扩散 D.煤气的燃烧
【答案】B
【解析】自然界中水由高处向低处流是自发过程,故A不符合;室温下冰的融化是自发过程,其逆向室温下水结成冰是非自发的,故B符合;气体从高密度处向低密度处扩散是自发过程,故C不符合;煤气的燃烧是自发过程,故D不符合;故选B。
8.碘盐不断受热受潮易发生反应,下列判断正确的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】该反应受热易发生,则 H>0,正反应的气体分子数增加,则 S>0,故选:D。
9.已知2A(g) 3B(s)+C(g) ΔH<0, 假设ΔH和ΔS不随温度而改变,下列说法中正确的是
A.低温下能自发进行
B.高温下能自发进行
C.任何温度下都能自发进行
D.任何温度下都不能自发进行
【答案】A
【解析】2A(g) 3B(s)+C(g) ΔH<0,正反应是气体体积减小的放热反应,ΔS<0,要使△H-T △S<0,则T为低温,所以该反应在低温下能自发进行,故选:A。
10.下列反应△S>0的是
A.HCl(g)+NH3(g)=NH4Cl(s)
B.2CO(g)=2C(s)+O2(g)
C.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)
D.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)
【答案】D
【解析】A.该反应为气体系数之和减小的反应,ΔS<0,A不符合题意;
B.该反应为气体系数之和减小的反应,ΔS<0,B不符合题意;
C.该反应为气体系数之和减小的反应,ΔS<0,C不符合题意;
D.该反应为气体系数之和增大的反应,ΔS>0,D符合题意;
综上所述答案为D。
11.对反应的和判断正确的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】根据反应方程式可得,此反应为铵盐分解反应,属于吸热反应,故;反应后气体体积增大,故,A正确;
答案选A。
12.下列变化过程属于熵增的是
A.N2(g) + 3H2(g)2NH3(g) B.NaOH(aq)+ HCl(aq) = NaCl(aq)+ H2O(l)
C.C(s) + CO2(g) =2CO(g) D.NH3(g) + HCl(g) = NH4Cl(s)
【答案】C
【解析】A.反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)中,正反应方向气体体积减小,混乱度减小,熵减小,故A不符合题意;
B.反应NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)中,正反应方向离子浓度减小,混乱度减小,熵减小,故B不符合题意;
C.反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)中,正反应方向气体的体积增大,混乱度增大,熵增大,故C符合题意;
D.反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)中,正反应方向气体体积减小,混乱度减小,熵减小,故D不符合题意;
答案选C。
13.判断一个化学反应的自发性常用焓判据和熵判据,则在下列情况下,可以判定反应一定能自发进行的是
A.ΔH<0,ΔS>0 B.ΔH>0,ΔS>0 C.ΔH<0,ΔS<0 D.ΔH>0,ΔS<0
【答案】A
【解析】化学反应能否自发进行,取决于焓变和熵变的综合判据,当ΔG=ΔH-TΔS<0 时,反应能自发进行,当ΔH<0,ΔS>0 时, ΔG=ΔH-TΔS<0,一定能自发进行,而ΔH>0,ΔS<0时不能自发进行;ΔH>0,ΔS>0或ΔH<0,ΔS<0 能否自发进行,取决于反应的温度,所以ΔH<0,ΔS>0一定能自发进行;A正确;
综上所述,本题选A。
14.已知:ΔG=ΔH-TΔS,当ΔG<0,反应能自发进行,ΔG>0反应不能自发进行。下列说法中正确的是
A.熵增加且放热的反应一定是自发反应
B.非自发反应在任何条件下都不能发生
C.自发反应一定是熵增加的反应,非自发反应一定是熵减小或不变的反应
D.凡是放热反应都是能自发进行的反应,而吸热反应都是非自发进行的反应
【答案】A
【解析】A.熵增加△S>0,且放热△H<0,反应△H-T△S<0一定是自发反应,故A正确;
B.非自发反应在一定条件下可进行,如Cu与稀硫酸电解下反应,故B错误;
C.熵增加的反应不一定自发进行,单一判据不够全面,故C错误;
D.吸热反应、放热反应均可能自发进行,单一判据不够全面,故D错误;
故选:A。
15.反应在某温度下才能自发进行,若反应的,该温度下,则下列选项正确的是
A.,该温度下 B.,该温度下
C.,该温度下 D.,该温度下
【答案】A
【解析】A.该反应在某温度下能够自发进行,说明该温度下,,故A正确;
B.根据化学方程式可知该反应的,如果,任何温度下,则该反应在任何温度下都是自发进行的,故B错误;
C.,而该反应在某温度下才能自发进行,则温度下,故C错误;
D.根据化学方程式可知该反应的,如果,任何温度下,则该反应在任何温度下都是自发进行的,故D错误;
答案选A。
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