2013年高中化学 电子题库 第二章 第四节知能演练轻松闯关 新人教版选修4.doc

2013年人教版化学选修4电子题库 第二章第四节知能演练轻松闯关1(2012·东北师大附中高二测试)知道了某过程有自发性之后，则()A可判断出过程的方向B可确定过程是否一定会发生C可预测过程发生完成的快慢D可判断过程的热效应解析：选A。判断某反应是否自发，只是判断反应的方向，与是否会发生、反应的快慢、反应的热效应无关。2下列关于化学反应的熵变的叙述正确的是()A化学反应的熵变与反应的方向无关B化学反应的熵变直接决定了反应的方向C熵值增大的反应都是混乱度增大的反应D熵值增大的反应都能自发进行解析：选C。熵值增大的反应，即S>0的反应容易自发进行，所以熵变与反应的方向有关；熵变是反应能否自发进行的一个因素，但不是惟一因素，所以B错；自发反应不一定S>0，故D错。3(2012·九江高二质检)下列过程属于熵增加的是()A一定条件下，水由气态变为液态B2H2(g)O2(g)=2H2O(g)CHCl(g)NH3(g)=NH4Cl(s)DNH4HCO3(s)=NH3(g)H2O(g)CO2(g)解析：选D。同一物质由气态变液态或化学反应中气体物质的量减少，都是熵减的，气体物质增加的是熵增加的，故A、B、C是熵减少，D是熵增加。4能用焓判据判断下列过程方向的是()A湿的衣服经过晾晒变干B硝酸铵溶于水C100 时的水蒸气凝结成水D25 、101 kPa时2N2O5(g)=4NO2(g)O2(g)H56.7 kJ·mol1能自发进行解析：选C。湿衣服经过晾晒变干和硝酸铵溶于水都是自发过程，该过程虽然吸收热量，但熵值增大，熵增效应超过了能量效应；100 时水蒸气凝结成水是自发过程，因为该过程释放了能量，使体系能量降低，符合题意；D项中反应是吸热反应，同时又是熵增反应，熵增效应同样超过了能量效应。5对反应的方向起作用的因素的判断不正确的是()A有时焓变对反应的方向起决定性作用B有时熵变对反应的方向起决定性作用C焓变和熵变是判断反应方向的两个主要因素D任何情况下，温度都不可能对反应的方向起决定性作用解析：选D。根据GHT·S，若H>0，S>0时，温度(T)很高，可能G<0，反应自发进行，若H<0，S<0，温度很低，可能G<0，反应自发进行，此时T起决定作用。6碳铵是重要的农用肥料，在冬季及早春等季节使用较好。碳铵(NH4)2CO3在室温下就能自发地分解产生氨气，对其说法中正确的是()A碳铵分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大B碳铵分解是因为外界给予了能量C碳铵分解是吸热反应，根据焓判据该反应不能自发进行D碳酸盐都不稳定，都能自发分解解析：选A。由题意知：(NH4)2CO3(s)=2NH3(g)H2O(l)CO2(g)H>0，S>0，反应能自发进行，故HTS<0，说明熵变对反应的方向起决定性作用，故选A。7已知石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为()C(s，石墨)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJ/molC(s，金刚石)O2(g)=CO2(g)H395.4 kJ/mol关于金刚石和石墨的相互转化，下列说法正确的是()A石墨转化成金刚石是自发的过程B金刚石转化成石墨是自发的过程C石墨比金刚石能量高D金刚石比石墨稳定解析：选B。由得C(s，石墨)=C(s，金刚石)H1.9 kJ/mol，根据焓判据，则说明金刚石变成石墨是自发的，B正确。H>0，说明石墨变成金刚石需吸收能量，则金刚石比石墨能量高、不稳定。8在图A、B两容器里，分别收集着两种互不作用的理想气体。若将中间活塞打开，两种气体分子立即都占有了两个容器，如图(2)所示。这是一个不伴随能量变化的自发过程。关于此过程的下列说法不正确的是()A此过程是混乱程度小的向混乱程度大的方向变化的过程，即熵增大的过程B此过程为自发过程，而且没有热量的吸收或放出C此过程从有序到无序，混乱度增大D此过程是自发可逆的解析：选D。由题意分析，气体混合是混乱度增大的过程，即熵增；这一过程为自发的过程，没有能量的变化，但是不可逆，不能自发的转化为混合前的状态。9(2012·大庆高二测试)某化学反应其H122 kJ·mol1，S431 J·mol1·K1，则以下关于此反应的自发性描述中正确的是()A在任何温度下都能自发进行B仅在低温下自发进行C仅在高温下自发进行D在任何温度下都不能自发进行解析：选B。H<0，S<0，低温有利于自发进行。10有A、B、C、D四个反应：反应ABCDH/kJ·mol110.51.8012611.7S/J·mol1·K130.0113.084.0105.0则在任何温度下都能自发进行的反应是_；任何温度下都不能自发进行的反应是_；另两个反应中，在温度高于_时可自发进行的反应是_；在温度低于_时可自发进行的反应是_。解析：解题时明确H、S与反应方向的关系。放热的熵增反应在任何温度下都能自发进行，吸热的熵减反应在任何温度下都不能自发进行。放热的熵减反应在低温下能自发进行，吸热的熵增反应在高温下可以自发进行，具体温度可以根据HTS0计算出来。故C在任意温度下均自发进行，B在任意温度下均不能自发进行。对于A反应HTS10.5 kJ·mol1T×30.0×103 kJ·mol1·K10，故T350 K，即t77 ；对于D反应HTS11.7 kJ·mol1T×(105.0)×103 kJ·mol1·K10，故T111.4 K，即t161.6 。答案：CB77A161.6D11(1)常温下，反应 C(s)CO2(g)=2CO(g)不能自发进行，则该反应的H_0(填写“>”、“<”或“”，下同)。(2)超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2，其反应为：2NO2CO=2CO2N2在上述条件下反应能够自发进行，则反应的H_0。解析：(1)反应不能自发进行的判据为：HTS>0，由反应方程式得S>0，则H>0。(2)该反应能自发进行，则HTS<0，由2NO2CO=2CO2N2可知，该反应S<0，则H一定小于0。答案：(1)>(2)<12(2012·黄冈高二检测)某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对反应可用aA(g)bB(g) cC(g)表示化学平衡的影响，得到如下图像(图中p表示压强，T表示温度，n表示物质的量，表示平衡转化率，表示体积分数)：分析图像，回答下列问题：(1)在图像反应 中，若p1>p2，则此正反应为_(填“吸热”或“放热”)反应，也是一个气体分子数_(填“减少”或“增大”)的反应，由此判断，此反应自发进行，必须满足的条件是_。(2)在图像反应 中，T1_T2(填“>”、“<”或“”)，该正反应为_(填“吸热”或“放热”)反应。(3)在图像反应中，若T2>T1，则此正反应为_(填“吸热”或“放热”)反应。(4)在图像反应中，若T1>T2，则该反应能否自发进行？_。解析：反应 中，恒压下温度升高，(A)减小，即升高温度平衡向左移动，则正反应为放热反应，H<0；由p1>p2知，恒定温度时压强越大，(A)越大，即增大压强平衡向右移动，说明此反应为气体分子数减少的反应(ab>c)，即熵减反应，S<0。放热、熵减反应只能在低温下自发进行。反应中，T2温度下反应先达到平衡状态，说明T2>T1；温度越高，平衡时C的物质的量越小，即升高温度，平衡向左移动，则正反应为放热反应，H<0。反应中，同一温度下，增加B的物质的量，平衡向右移动，(C)增大；但当B的物质的量达到一定程度后，对C的稀释作用会大于平衡右移对C的影响，(C)又减小，出现如图所示的曲线。若T2>T1，温度越高，(C)越小，即升高温度平衡向左移动，则正反应为放热反应，H<0。反应中，在恒温下压强变化对(A)没有影响，说明压强变化不能影响平衡，此反应为气体分子数不变的反应(abc)，反应过程中熵变很小，S0，若T1>T2，恒压下温度越高，(A)越大，说明升高温度平衡向右移动，正反应为吸热反应，H>0，则HTS>0，反应不能自发进行。答案：(1)放热减少低温(2)<放热(3)放热(4)不能自发进行13(2012·安阳高二测试)化学反应自发的综合判据是自由能变化G，已知GHTS<0(H为焓变，S为熵变，T为反应进行时所需的温度)，反应能自发。工业上用赤铁矿生产铁，可以选择的还原剂有C和H2：Fe2O3(s)C(s)=2Fe(s)CO2(g)H233.8 kJ·mol1S279 J·mol1·K1Fe2O3(s)3H2(g)=2Fe(s)3H2O(g)H98 kJ·mol1S144.2 J·mol1·K1问：哪一种还原剂可使反应自发进行的温度低？(要求计算过程)(取整数即可)解析：GHTS<0为自发过程。HTS0为平衡过程。用C作还原剂时，HT1S0，T1838 K即C为还原剂时，T1>838 K能自发进行。用H2作还原剂时，T2680 K即H2作还原剂时T2>680 K能自发进行。所以用氢气作还原剂，反应自发进行的温度较低。答案：见解析。4