2012-2013学年度高中化学《化学反应原理》全册周考卷13《化学反应进行的方向》 新人教版选修4

1 第二章第二章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡 第四节第四节 化学反应进行的方向化学反应进行的方向 周考卷十三 化学反应进行的方向 时间 45 分钟 满分 100 分 一 选择题 每小题 4 分 每小题有 1 2 个正确选项 1 已知反应 2CO g 2C s O2 g 的 H为正值 S为负值 设 H和 S不随温度而变 下列说法正确的是 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 反应自发进行的条件是 H T S 0 H为正值 S为负值 则无论温度为多少 H T S均大于 0 说明该反应不能自发进行 答案 D 2 下列不属于自发过程的是 A 铁生锈 B NaCl 溶于水后的扩散 C Zn 与 CuSO4溶液反应 D 石墨转化为金刚石 解析 石墨转化为金刚石是吸热过程 一般情况下 没有外界帮助 石墨不会自动转化为金刚 石 不属于自发过程 答案 D 3 下列反应中 熵显著增加的反应是 A CO g 2H2 g CH3OH g B CaCO3 2HCl CaCl2 CO2 H2O C C s O2 g CO2 g D 2HgO s 2Hg l O2 g 解析 B D 选项中两个反应的反应物中没有气体 而生成物中有气体 答案 B D 4 下列有关化学反应的说法 正确的是 A 自发反应都是放热反应 B 自发反应都是熵增大的反应 C 自发反应一定能实现 D 非自发反应在一定条件下也能实现 解析 自发反应是指在给定的一组条件下 一个反应可以自发地进行到显著程度的反应 它受 焓变与熵变的共同影响 H T S判据指出的是反应自发进行的趋势 是否实现还与反应速率有 2 关 答案 D 5 下列对熵的理解不正确的是 A 同种物质气态时熵值最大 固态时熵值最小 B 体系越有序 熵值越小 越混乱 熵值越大 C 与外界隔离的体系 自发过程将导致体系的熵减小 D 25 1 01 105 Pa 时 2N2O5 g 4NO2 g O2 g 是熵增加的反应 解析 同种物质不同状态时熵值固态 液态 气态 熵值的大小体现了体系混乱程度的大小 自 发过程将导致体系的熵增大 2N2O5 g 4NO2 g O2 g 反应过程中物质的熵增大 是熵增反应 答案 C 6 下列过程属于能量趋于降低过程的是 A 熟透的苹果落到地面上 B 一瓶 N2和一瓶 H2混合后 形成均匀的混合物 C 石灰石分解的过程 D 水向高处流 解析 熟透的苹果落到地上 势能变小 N2和 H2混合 能量不变 石灰石分解过程中吸热 能量升高 水向高处流 势能变大 答案 A 7 下列反应中 一定不能自发进行的是 A 2KClO3 s 2KCl s 3O2 g H 78 03kJ mol S 1110 J mol K B CO g C s 石墨 O2 g H 110 5kJ mol S 89 36 J mol K 1 2 C 4Fe OH 2 s 2H2O l O2 g 4Fe OH 3 s H 444 3kJ mol S 280 1 J mol K D NH4HCO3 s CH3COOH aq CO2 g CH3COONH4 aq H2O l H 37 301kJ mol S 184 05 J mol K 解析 根据判据 H T S 0 时反应能自发进行 通过计算可得出 B 正确 答案 B 8 下列过程中熵增加的是 A 一定条件下 水由气态变为液态 B 高温高压条件下使石墨转化为金刚石 C 2N2O5 g 4NO2 g O2 g 3 D 散落的火柴的无序排列 解析 对同一物质而言 气态时熵值最大 气体物质的量增大的反应 S通常为正值 为熵 增反应 答案 C D 9 下列说法不正确的是 A 体系有序性越高 熵值就越低 B 自发过程将导致体系的熵增大 C 吸热反应不可以自发进行 D 同种物质气态时熵值最大 解析 体系无序性越高 熵值越大 答案 B C 10 25 和 1 01 105 Pa 时 反应 2N2O5 g 4NO2 g O2 g H 56 76kJ mol 自发进 行的原因是 A 是吸热反应 B 是放热反应 C 是熵减少的反应 D 熵增大效应大于能量效应 解析 该反应为气体体积增大的反应 是熵增的反应 同时反应吸热 而反应可以自发进行 说明熵增影响大于能量的影响 以熵增为主 答案 D 11 下列说法不正确的是 A 焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素 多数能自发进行的反应都是放热反应 B 在同一条件下物质有不同的熵值 其体系的混乱程度越大 熵值越大 C 一个反应能否自发进行取决于反应放热还是吸热 D 一个反应能否自发进行与焓变和熵变的共同影响有关 解析 本题考查焓变与熵变对反应方向的共同影响 焓变是一个与反应能否自发进行有关的因 素 但不是唯一因素 焓减小有利于反应自发进行 即多数的自发反应都是放热反应 A 选项正确 熵是描述体系混乱度的物理量 熵值越大 体系混乱度越大 在同一条件下 不同物质的熵值不同 B 选项正确 实验证明大多数自发进行的反应是放热反应 也有一些吸热反应也能自发进行 如 NH4HCO3 s CH3COOH aq CO2 g CH3COONH4 aq H2O l H 37 70kJ mol C 选项错误 焓变与熵变对反应方向有着共同影响 焓减小有利于反应 自发进行 熵增大有利于反应自发进行 D 选项正确 答案 C 4 12 相同物质的量的水 在不同的状态下 熵值最大的是 A 固态 B 液态 C 气态 D 冰水共存态 解析 熵值也叫混乱度 在固体水 冰 中 分子的排列是有序的 混乱度是很小的 即熵值很 小 在液态水中 水分子的运动范围增大 混乱度增大 所以相同质量的液态水的熵值比固态时增 大 在气态水中 水分子可以完全自由移动 混乱度最大 答案 C 13 下列反应在常温下均为非自发反应 在高温下仍为非自发反应的是 A Ag2O s 2Ag s O2 g 1 2 B Fe2O3 s 3 2C s 2Fe s 3 2CO2 g C N2O4 g 2NO2 g D 6C s 6H2O l C6H12O6 s 解析 熵判据是指与外界隔离的体系中 自发过程导致体系的熵增大即化学反应向着熵增加的 方向进行 题中四个反应在常温下不能自发进行 其中 A B C 为熵增大的反应 在高温下可能为 自发反应 但 D 为熵减小的反应 在高温下仍为非自发反应 答案 D 二 非选择题 共 48 分 14 有 A B C D 四个反应 反应 ABCD H kJ mol10 51 80 126 11 7 S J mol K 30 0 113 0 84 0 105 0 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 本题考查了化学反应的复合判据 由焓判据和熵判据组合的复合判据 H T S适合于 所有过程和反应 当 H T S0 时 反应不能自发进行 在任何温度下都能自发进行的反应 H T S恒小于 0 即 H0 满足此条件的为 反应 C 任何温度下都不能自发进行的反应 H T S恒大于 0 即 H 0 S350k 即 t 77 时 H T S 0 反应能自发进行 反应 D 的复合判据 H T S 11700 5 J mol T 105 0 J mol K 当T 161 6 时 H T S 0 反应能自发进行 答案 C B 77 A 161 6 D 15 根据所学有关熵的知识来回答下列问题 1 对同一物质而言 不同状态时的熵值是 态大于 态大于 态 如水 蒸气的熵值 液态水的熵值 冰的熵值 2 不同的物质 一般说来 相对分子质量越大其熵值 如 NO2的熵值 O2的 熵值 N2的熵值 3 对于相对分子质量相同的物质 如同分异构体 结构越复杂 熵值越 如正戊烷的 熵值 异戊烷的熵值 新戊烷的熵值 4 温度越高 同一物质的熵值 如 20 时的水的熵值 30 时水的熵值 以 上这些规律 就是熵增原理 解析 本题考查熵值 焓变的基本知识及变化关系 答案 1 气 液 固 大于 大于 2 越大 大于 大于 3 大 小于 小于 4 越大 小于 16 高温时空气中的 N2和 O2会反应生成 NO 而污染大气 N2 g O2 g 2NO g 试通过计算说明在 1200 的条件下 此反应能否正向自发进行 估算自发进行的最低温度是 多少 已知该反应 H 180 50kJ mol S 247 7 J mol K 解析 反应自发进行的条件是 G H T S 0 在 1200 的条件