高中化学_2.1《化学反应的方向》课堂练习_鲁科版选修4.doc

一、化学反应的方向课堂练习学生：周密1自发进行的反应一定是()A吸热反应 B放热反应C熵增加反应 D熵增加或者放热反应225和1.01105 Pa时，反应：2N2O5(g)=4NO2(g)O2(g)H56.76 kJmol1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3下列关于化学反应的自发性叙述正确的是()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4下列反应中，在高温下不能自发进行的是()ACO(g)=C(s)O2(g)B2N2O5(g)=4NO2(g)O2(g)C(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)NH3(g)DMgCO3(s)=MgO(s)CO2(g)5汽车尾气(含烃类、CO、NO与SO2等)是城市主要污染源之一，治理的办法之一是在汽车排气管上装催化转化器，它使NO与CO反应生成可参与大气生态循环的无毒气体，反应原理：2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g)，在298 K、101 kPa下，H113 kJmol1、S145 Jmol1K1。下列说法中错误的是()A该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量B该反应常温下不能自发进行，因此需要高温和催化剂C该反应常温下能自发进行，高温和催化剂只是加快反应的速率D汽车尾气中的这两种气体会与血红蛋白结合而使人中毒6.工业上用赤铁矿生产铁，可以选择的还原剂有C和H2。根据所学的知识判断：哪一种还原剂可使反应自发进行的温度较低？已知：Fe2O3(s)C(s)=2Fe(s)CO2(g) H233.8 kJmol1，S0.279 kJmol1K1Fe2O3(s)3H2(g)=2Fe(s)3H2O(g) H98 kJmol1，S0.144 2 kJmol1K17已知：反应CaCO3(s)=CaO(生石灰，s)CO2(g)H(298.15 K)178.3 kJmol1 ， S(298.15 K)169.6 Jmol1K1。通过计算判断此反应在室温下能否自发进行，并粗略计算此反应能自发进行的最低温度。8已知，一个可逆反应，若正反应为自发过程，则其逆反应为非自发过程，反之，亦然。(1)已知2CO(g)CO2(g)C(s)，T980 K时，HTS0。当体系温度低于980 K时，估计HTS_0(填“大于”、“小于”或“等于”，下同)；当体系温度高于980 K时，估计HTS_0。(2)电子工业中清洗硅片上的SiO2(s)的反应为SiO2(s)4HF(g)=SiF4(g)2H2O(g) H(298.15 K)94.0 kJmol1 S(298.15 K)75.8 Jmol1K1，设H和S不随温度而变化，则此反应自发进行的温度是_。9在298 K时，下列反应的H依次为：C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l) H11 366.8 kJmol1C(石墨)O2(g)=CO2(g) H2393.5 kJmol1H2(g)1/2O2(g)=H2O(l) H3285.8 kJmol1乙醇(C2H5OH)、氢气、石墨和氧气的熵值分别为：161.0 Jmol1K1、130.6 Jmol1K1、5.74 Jmol1K1、205.3 Jmol1K1，则298 K时，由单质生成1 mol 乙醇的H、S及HTS分别为多少？2、 反应热练习题1、将煤转化为水煤气的主要化学反应为C(s)H2O(g)CO(g)H2(g)；C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式为：C(s)O2(g)=CO2(g)H393.5 kJ/molH2(g)O2(g)=H2O(g)H242.0 kJ/molCO(g)O2(g)=CO2(g)H283.0 kJ/mol请回答：(1)根据以上数据，写出C(s)与水蒸气反应的热化学反应方程式：_。(2)比较反应热数据可知，1 mol CO(g)和1 mol H2(g)完全燃烧放出的热量之和比1 mol C(s)完全燃烧放出的热量多。甲同学据此认为“煤转化为水煤气可以使煤燃烧放出更多的热量”；乙同学根据盖斯定律做出下列循环图：并据此认为“煤转化为水煤气再燃烧放出的热量与煤直接燃烧放出的热量相等”。请分析：甲、乙两同学观点正确的是_(填“甲”或“乙”)；判断的理由是_。(3)将煤转化为水煤气作为燃料和煤直接燃烧相比有很多优点，请列举其中的两个优点：_。(4)水煤气不仅是优良的气体燃料，也是重要的有机化工原料。CO和H2在一定条件下可以合成：甲醇甲醛甲酸乙酸。试分析当CO和H2按11的体积比混合反应，合成上述_(填序号)物质时，可以满足“绿色化学”的要求，完全利用原料中的原子，实现零排放。2、1840年，瑞士化学家盖斯提出了化学反应的热效应仅与反应物的最初状态及生成物的最终状态有关，而与其中间步骤无关。按此规律，结合下述反应方程式，回答问题。已知：(1)NH3(g)HCl(g)=NH4Cl(s)，H176 kJ/mol(2)NH3(g)H2O(l)=NH3H2O(aq)，H35.1 kJ/mol(3)HCl(g)H2O(l)=HCl(aq)，H72.3 kJ/mol(4)NH3H2O(aq)HCl(aq)=NH4Cl(aq)，H52.3 kJ/mol(5)NH4Cl(s)2H2O(l)=NH4Cl(aq)，HQ则第(5)个方程式中的反应热是_。参考答案与解析1D自发进行的反应既可能是放热反应，也可能是熵增加反应。当焓变和熵变的作用相反时，如果二者大小相差悬殊且某一因素占主导地位，则有时候焓变占主导因素，有时候熵变占主导因素。2D熵增原理是解释部分自发过程的判据。熵是体系混乱度的量度，体系的混乱度越高，有序性越低，熵值就越高。吸热反应能够自发进行，必定是熵增反应，并且熵增大效应大于能量效应。3AH0，该反应一定能自发进行；H0，S0，S0，该反应在较高温度下能自发进行；H0，S0，该反应在较低温度下能自发进行。4A若反应是吸热反应，且熵减小，在任何温度都不能自发进行，而A中由于反应吸热且气体体积减小，熵减小，故A正确。5B该反应是放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，A项正确；常温下，HTS113 kJmol1298 K145 Jmol1K1103 kJJ10，故常温下该反应可自发进行，高温和催化剂只是加快反应速率，B项错误，C项正确；CO和NO均会与血红蛋白结合而使人中毒。6用H2作还原剂时反应自发进行的温度较低。解析根据HTS0为平衡状态，HTS时该反应能自发进行。用C作还原剂时T1838.0 K；用H2作还原剂时T2679.6 K。故用H2作还原剂时，反应自发进行的温度较低。规律方法涉及到焓变、熵变与化学反应方向的有关计算时，可以以判据HTS0时反应达平衡状态，HTS0时反应不能自发进行为依据，根据题给条件计算相应数据(如反应自发进行的温度条件、反应中的H和S数值)，从而得出结论。7不能自发进行，1 051 K。解析HTS178.3 kJmol1298.15 K169.6103 kJmol1K1127.7 kJmol10，因此室温下该反应不能自发进行。由于该反应为吸热的熵增加反应，所以升高温度可使HTSH/S178.3 kJmol1/(169.6103 kJmol1K1)1 051 K时，HTS0，碳酸钙的分解反应能自发进行，即最低温度为1 051 K。8(1)小于大于(2)小于1 240 K解析(1)C(s)CO2(g)2CO(g)的反应为吸热反应，H0，则2CO(g)CO2(g)C(s)为放热反应，H0，且该反应的S0，则当T980 K时，HTS0，T980 K时，HTS0。(2)由题给信息，要使反应能自发进行，须有HTS0，即94.0 kJmol1T(75.8 Jmol1K1)103 kJJ10，则T1.24103 K。9H277.6 kJmol1S344.93 Jmol1K1HTS174.8 kJmol1解析H2H23H3H12(393.