人教版选修4 第2章第4节 化学反应进行的方向 作业 (5).doc

第4节 化学反应进行的方向1.吸热反应一定是()。a.非自发的化学反应b.释放能量的过程c.储存能量的过程d.需要加热的反应【答案】c2.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】熵值增大的反应,即s0的反应容易自发进行,所以熵变与反应的方向有关,故a项错误;熵变是反应能否自发进行的一个因素,但不是唯一因素,故b项错误;能自发进行的反应不一定满足s0,故d项错误。【答案】c3.冰融化为水的过程的焓变和熵变正确的是()。a.h0,s0b.h0c.h0,s0d.h0,s0。【答案】c4.下列反应过程中,h0且s0的是()。a.nh3(g)+hcl(g)nh4cl(s)b.caco3(s)cao(s)+co2(g)c.4al(s)+3o2(g)2al2o3(s)d.hcl(aq)+naoh(aq)nacl(aq)+h2o(l)【解析】a项是熵减的放热反应;c项是熵减的放热反应;d项是放热反应。【答案】b5.(nh4)2co3在室温下就能自发地分解产生氨气,下列说法正确的是()。a.碳酸铵分解是因为生成了易挥发的气体,使体系的熵增大b.碳酸铵分解是因为外界给予了能量c.碳酸铵分解是吸热反应,根据能量判据不能自发分解d.碳酸盐都不稳定,都能自发分解【解析】碳酸铵自发分解,是因为体系中氨气的生成而使熵增大。大多数碳酸盐的性质稳定,不能自发分解。【答案】a6.下列自发反应可用焓判据来解释的是()。a.氢氧化钡和氯化铵的反应b.2n2o5(g)4no2(g)+o2(g) h=+56.7 kjmol-1c.(nh4)2co3(s)nh4hco3(s)+nh3(g)h=+74.9 kjmol-1d.2h2(g)+o2(g)2h2o(l) h=-285.8 kjmol-1【解析】焓判据可以解释放热过程可以自发进行,a、b、c三项中的反应均为吸热反应。【答案】d7.实现“节能减排”和“低碳经济”的一项重要课题就是如何将co2转化为可利用的资源。目前工业上有一种方法是用 co2 来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应co2(g)+3h2(g)ch3oh(g)+h2o(g),该反应过程中能量(单位为kjmol-1)的变化如图所示:下列关于该反应的说法中,正确的是()。a.h0,s0b.h0,s0c.h0,s0d.h0【解析】根据反应过程中能量变化的情况可知反应物的总能量高于生成物的总能量,反应放热,h0;该反应发生后气体的物质的量减小,s0。【答案】c8.已知反应2co(g)2c(s)+o2(g)的h为正值,s为负值。设h和s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.低温下不能自发进行,高温下能自发进行d.任何温度下都不能自发进行【解析】根据复合判据,h-ts0时反应非自发进行,又因为h0,s0,故g=h-ts0,此反应为非自发进行的反应。故d项正确。【答案】d9.判断下列反应的熵值的变化,在每小题后面的横线上填上“增大”“减小”或“无明显变化”。(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)。【解析】判断熵值变化的依据是同温同压下,气态熵值液态熵值固态熵值,状态都是气态时,看物质的量的多少,物质的量越多,熵值越大。故(1)减小;(2)无明显变化;(3)增大;(4)减小。【答案】(1)减小(2)无明显变化(3)增大(4)减小10.氨的工业合成工艺的成熟推动了人类文明的进步,不少科技工作者为了寻找廉价的氨的制备方法,进行了前赴后继的探索性工作。请回答下列问题:用氢气和氮气合成氨是一个可逆反应,化学方程式如下:n2+3h22nh3。已知,在常温下,1 g h2完全转化为nh3,放出的热量为15.4 kj。(1)请写出该反应的热化学方程式:。(2)如果一个反应的h-ts0,则该反应能够自发进行。已知该反应的s=-198.2 jmol-1k-1。则上述氨气的合成反应在常温下(填“能”或“不能”)自发进行。【解析】h-ts=-92.4 kjmol-1-298 k(-0.1982 kjmol-1k-1)0,所以可以自发进行。【答案】(1)n2(g)+3h2(g)2nh3(g)h=-92.4 kjmol-1(2)能11.化学反应自发的复合判据是自由能变化g,已知g=h-ts838 k能自发进行。用h2作还原剂时,t2=hs=98 kjmol-1144.210-3kjmol-1k-1=680 k,即h2作还原剂时t2680 k能自发进行。故用氢气作还原剂,反应自发进行的温度较低。12.下列反应中,一定不能自发进行的是()。a.2kclo3(s)2kcl(s)+3o2(g)h=-78.03 kjmol-1s=1110 jmol-1k-1b.co(g)c(s,石墨)+ o2(g)h=+110.5 kjmol-1s=-89.36 jmol-1k-1c.4fe(oh)2(s)+2h2o(l)+o2(g)4fe(oh)3(s)h=-444.3 kjmol-1s=-280.1 jmol-1k-1d.nh4hco3(s)+ch3cooh(aq)co2(g)+ch3coonh4(aq)+h2o(l)h=+37.30 kjmol-1s=184.0 jmol-1k-1【答案】b13.灰锡结构松散,不能用于制造器皿,而白锡结构坚固,可以制造器皿。现把白锡制成的器皿放在0 、100 kpa的室内保存,它是否会变成灰锡而不能再继续使用(已知在0 、100 kpa条件下白锡转化为灰锡的反应焓变和熵变分别为h=-2180.9 jmol-1,s=-6.61 jmol-1k-1,当h-ts0时能自发反应)()。a.会b.不会c.不能确定d.升高温度才会【解析】在等温、等压条件下,自发反应总是向着h-ts0的方向进行,直至达到平衡状态。因此,在0 、100 kpa条件下,白锡会不会变为灰锡的问题就转化为求算反应:白锡灰锡的“h-ts”值的问题。h-ts=-2180.9 jmol-1-273 k(-6.61 jmol-1k-1)=-376.37 jmol-1”“0,则2co(g)co2(g)+c(s)为放热反应,h0,且该反应s0,则当t980 k时,h-ts980 k时