2019-2020高中化学（人教版 选修4）练习：第2章 第4节.doc

第二章第四节一、选择题1下列关于判断过程方向的说法正确的是()A所有自发进行的化学反应都是放热反应B高温、高压下可以使石墨转化为金刚石是自发的化学反应C由能量判据和熵判据组合而成的复合判据，将更适合于所有的过程D同一物质的固、液、气三种状态的熵值相同解析：有些吸热反应也可以自发进行，如2N2O5(g)=4NO2(g)O2(g)是吸热反应，又是熵增的反应，所以A不正确。高温、高压使石墨转化为金刚石，要向体系中输入能量，本质仍然是非自发的，所以B不正确。同一物质：气态时的熵值最大，液态时次之，固态时熵值最小，所以D不正确。答案：C2(2014石家庄高二检测)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解析：HTS的数值判断反应进行的方向。GHTS当H>0，S>0时不能判断GHTS正负，与T有关。当H>0，S<0时GHTS>0，非自发反应。当H<0，S>0时GHTS<0，一定是自发反应。当H<0，S<0时不能判断GHTS正负，与T有关。答案：A3下列关于焓变与反应方向的叙述中正确的是()A化学反应的焓变与其反应的方向无关B化学反应的焓变直接决定了反应的方向C反应焓变为正值时不利于反应自发进行D焓变为负值的反应都能自发进行解析：焓变是与反应进行的方向有关的因素之一，但不是决定反应能否自发进行的唯一因素。可逆反应的两个反应其焓变的数值相等，但是符号(变化趋势)相反，故A、B项错误；焓变只表达化学反应是吸热还是放热，不能用来独立判断反应的自发性，D项错误；H>0，说明反应为吸热反应，不利于反应自发进行，C项正确。答案：C425 和1.01105 Pa时，反应2N2O5(g)=4NO2(g)O2(g)H56.7 kJ/mol自发进行的原因是()A是吸热反应B是放热反应C是熵减小的反应D熵增大效应大于能量效应解析：该反应是吸热反应，根据焓判据是不能自发进行的，该反应之所以能够自发进行是由于熵增效应，并且熵增大效应大于能量效应。答案：D5在一定条件下，对于反应m(A)gnB(g)cC(g)dD(g)，C物质的浓度(C%)与温度、压强的关系如图所示，下列判断正确的是()AH<0S>0BH>0S<0CH>0S>0DH<0S<0解析：当T不变时，压强越大，C%越低，说明加压平衡左移，则mn<cd，所以S>0；温度越高，C%越低，说明升温，平衡左移，逆反应为吸热反应，则正反应为放热反应，H<0。答案：A6已知在等温等压条件下，化学反应方向的判据为HTS<0反应能自发进行HTS0反应达到平衡状态HTS>0反应不能自发进行设反应A=DEHTS(450011T)Jmol1，要防止反应发生，温度必须()A高于409 KB低于136 KC高于136 K而低于409 KD低于409 K解析：要防止反应发生需满足HTS>0的条件，解不等式得T>409，故A正确。答案：A7以下自发反应需用焓判据来解释的是()A硝酸铵自发地溶于水BH2O(l)=H2O(g)H44.0 kJmol1C(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)NH3(g) H74.9 kJmol1D2H2(g)O2(g)=2H2O(l) H571.6 kJmol1解析：A项可用熵的增加来解释其自发过程，B、C两项反应后气体体积增大，其自发过程可结合熵的增加来解释；D项是放热反应，由于反应放热有利于反应的自发进行，故可用焓判据来解释说明。答案：D8(2014海南中学高二期末)下列关于焓判据和熵判据的说法中，不正确的是()A放热的自发过程可能是熵减小的过程，吸热的自发过程一定为熵增加的过程B由焓判据和熵判据组合成的复合判据，将更适合于所有的过程C在室温下碳酸钙的分解反应不能自发进行，但同样是这个吸热反应在较高温度(1200 K)下则能自发进行D放热过程(H<0)或熵增加(S>0)的过程一定是自发的解析：焓判据和熵判据都不全面，应采用复合判据GHTS，对于CaCO3分解的反应是一个H>0而S>0的反应，所以只有在较高温度下，GHTS<0反应自发进行。答案：D9(2014山西太原调研)下列有关说法正确的是()ASO2(g)H2O(g)=H2SO3(l)，该过程熵值增大BSO2(g)=S(s)O2(g)H>0，S<0，该反应能自发进行CSO2(g)2H2S(g)=3S(s)2H2O(l)H<0，低温下能自发进行D某温度下SO2(g)O2(g)SO3(g)，K解析：反应由气体物质生成液体物质是熵值减小的反应，A项不正确；H>0，S<0，反应不能自发进行，B项不正确；C项中是一个H<0，S<0的反应。由HTS可知，反应在低温下能自发进行，C项正确；D项中K。答案：C10(2014经典习题选萃)下列对化学反应预测正确的是()选项化学反应方程式已知条件预测AM(s)X(g)Y(s)H>0它是非自发反应BW(s)xG(g)2Q(g)H<0，自发反应x可能等于1、2、3C4X(g)5Y(g)4W(g)6G(g)能自发反应H一定小于0D4M(s)N(g)2W(l)4Q(s)常温下，自发进行H>0解析：根据复合判据：GHTS，M(s)X(g)Y(s)，固体分解生成气体，为熵增反应，H>0时，在高温下，能自发进行，A错误；W(s)xG(g)2Q(g)H<0，能自发进行，若熵增，任何温度下都能自发进行，若熵减，在低温条件下能自发进行，所以，G的计量数不确定，x等于1、2或3时，都符合题意，B正确；4X(g)5Y(g)4W(g)6G(g)是熵增反应，当H>0时，在高温下可能自发进行，C错误；4M(s)N(g)2W(l)4Q(s)为熵减反应，常温下能自发进行，说明该反应一定是放热反应，D错误。答案：B二、非选择题11根据所学的知识和经验，判断下列变化在常温下的焓变、熵变及方向性并填表。变化HS方向性H2O(l)H2O(g)CaO(s)SO2(g)=CaSO3(s)2Fe3(aq)Cu(s)= 2Fe3(aq)Cu2(aq)NH4Cl(s)=HCl(g)NH3(g)解析：先判断H的“”、“”，再由S(g)>S(l)>S(s)判断S的“”、“”，最后根据常温(298K)判断HTS的“”、“”。答案：变化HS方向性H2O(l)H2O(g)H>0S>0不能自发CaO(s)SO2(g)=CaSO3(s)H<0S<0自发2Fe3(aq)Cu(s)=2Fe3(aq)Cu2(aq)H<0S>0自发NH4Cl(s)=HCl(g)NH3(g)H>0S>0不能自发12.(2014盐城高二测试)二氧化碳捕集、存储和转化是当今化学研究的热点问题之一。(1)用钌的配合物作催化剂，一定条件下可直接光催化分解CO2，发生反应：2CO2(g)=2CO(g)O2(g)，该反应的H_0，S_0(选填“>”“<”或“”)，在低温下，该反应_(填“能”或“不能”)自发进行。(2)CO2转化途径之一是利用太阳能或生物质能分解水制H2，然后将H2与CO2转化为甲醇或其他化学品。你认为该方法需要解决的技术问题有_。a开发高效光催化剂b将光催化剂制取的氢气从反应体系中有效分离，并与CO2发生催化转化c二氧化碳及水资源的供应答案：(1)>>不能(2)ab13(2014辽宁鞍山调研)(1)化学反应：CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)H(298 K)178.2 kJmol1，S(298 K)169.6 Jmol1K1，常温下该反应_(填“能”或“不能”)自发进行，CaCO3分解反应要自发进行，温度T应高于_K。 (2)化学反应2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g)，在298 K、100 kPa下：H113.0 kJmol1，S145.3 Jmol1K1，反应在常温下_(填“能”或“不能”)自发进行。(3)求反应2HCl(g)=H2(g)Cl2(g)的熵变。已知：HCl(g)的S186.6 JK1mol1，H2(g)的S130 JK1mol1，Cl2(g)的S223 JK1mol1，S_。解析：(1)298 K时，HTS178.2 kJ/mol298 K169.6103 kJ/(molK)127.7 kJ/mol>0，故常温下该反应不能自发进行。当HTS0时，T1050.7 K，故当T>1050.7 K时，HTS<0，反应才能自发进行。(2)298 K时，HTS113.0 kJ/mol298 K145.3 103 kJ/(molK)69.7 kJ/mol<0，因此常温下反应能自发进行。(3)S130 J/(molK)223 J/(molK)2186.6 J/(molK)20.2 J/(molK)。答案：(1)不能1050.7(2)能(3)20.2 J/(molK)14已知C2H5OH(l)=C2H5OH(g)H42.3 kJ/molS121 J/(molK)已知焓变和熵变随温度变化很小，试回答下面的问题：(1)在298 K下，C2H5OH(l)能否自发转变为C2H5OH(g)?(2)在373 K下，C2H5OH(l)能否自发转变为C2H5OH(g)?(3)请估算C2H5OH的沸点。解析：(1)298 K时HTS42.3 kJ/mol298 K121103 kJ/(molK)6.2 kJ/mol>0，所以在298 K时乙醇不能自发转变为C2H5OH(g)。(2)373 K时HTS42.3 kJ/mol373 K121103 kJ/(molK)2.8 kJ/mol<0，所以在373 K时乙醇能自发转变为C2H5OH(g)。(3)HTS0时为此变化的平衡态即沸点。所以TH/S349 K，即乙醇的沸点约为76 。答案：(1)不能(2)能(3)76 所有资源来自网络；更多免费资源关注公众号：化学研究edu