2019-2020学年高中化学 第2章 化学反应速率和化学平衡 第4节 化学反应进行的方向课后提能层级练 新人教版选修4

第四节化学反应进行的方向课后提能 层级练1下列说法中不正确的是()a体系有序性越高，熵值就越低b自发过程可能导致体系的熵增大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：选c体系混乱度越高，熵值越大；同种物质气态时混乱度最大，熵值最大；吸热反应也有可能自发进行。2(2019葫芦岛三中高二月考)下列过程是非自发的是()a水由高处向低处流b天然气的燃烧c铁在潮湿空气中生锈 d室温下水结成冰答案：d3下列说法完全正确的是()a自发进行的反应均是放热反应bs为正值的反应均能自发进行c物质的量增加的反应，s为正值dcaco3(s)受热分解为cao(s)和co2(g)：s0解析：选d有些吸热反应也可以自发进行，如(nh4)2co3(s)=nh4hco3(s)nh3(g)，故a错；熵变与反应的自发性有关，但不能独立地作为反应是否自发的判据，故b错；物质的量增加的反应，其混乱度不一定增加，即s不一定为正值，如2h2s(g)o2(g)=2h2o(l)2s(s)，故c错；caco3(s)的分解产生了气体，为熵增加反应，故正确。4以下自发反应不可用熵判据来解释的是()acaco3(s)2hcl(aq)=cacl2(aq)co2(g)h2o(l)bnh4cl(s)=nh3(g)hcl(g)c2h2(g)o2(g)=2h2o(l)d2c(s)o2(g)=2co(g)解析：选c熵判据是s0的反应自发进行。a、b、d选项中都有显著的熵增，可用熵判据解释。5已知在等温等压条件下，化学反应方向的判据为hts0反应不能自发进行设反应a=dehts(4 50011t)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：选a要防止反应发生需满足hts0的条件，解不等式得t409 k，故a正确。625 和1.01105 pa时，反应2n2o5(g)=4no2(g)o2(g)h56.7 kjmol1，自发进行的原因是()a是吸热反应b是放热反应c是熵减少的反应d熵增大效应大于能量效应解析：选d吸热，熵变大，能自发，因为熵增大效应大于能量效应，选d。7用“”或“(2)(3)(4)8已知反应：2no(g)2co(g)=n2(g)2co2(g)在298 k、101 kpa的条件下，其h113.0 kjmol1，s145.3 jmol1k1。该反应_(填“能”或“不能”)用于消除汽车尾气中的no，理由为_。解析：ghts113.0 kjmol1298 k(145.3103 kjmol1k1)69.7 kjmol10，故理论上该反应能自发进行。答案：能该反应的hts69.7 kjmol10，说明该反应在理论上是可行的，所以有可能用于消除汽车尾气中的no1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 kjmol1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，熵增效应超过了能量效应。2反应2ab(g)=c(g)3d(g)在高温时能自发进行，反应后体系中物质的总能量升高，则该反应的h、s应为()ah0bh0，s0，s0 dh0，s0。反应后体系中物质的总能量升高，说明正反应是吸热反应，h0。3下列反应中，一定不能自发进行的是()a2kclo3(s)=2kcl(s)3o2(g)h78.03 kjmol1s1 110 jmol1k1bco(g)= c(石墨，s)o2(g)h110.5 kjmol1s89.36 jmol1k1c4fe(oh)2(s)2h2o(l)o2(g)=4fe(oh)3(s)h444.3 kjmol1s280.1 jmol1k1dnh4hco3(s)ch3cooh(aq)=co2(g)ch3coonh4(aq)h2o(l)h37.3 kjmol1s184.0 jmol1k1解析：选ba项，反应为放热的熵增加反应，一定能自发进行；c项，焓变对反应的方向起决定性作用，hts0，在一定条件下反应能自发进行；d项，熵变对反应的方向起决定性作用，hts0b硝酸铵溶于水可自发进行因为s0c一个反应的h0，s0反应一定不自发进行dh2(g)f2(g)=2hf(g)h271 kjmol1s8 jmol1k1反应在任意外界条件下均可自发进行解析：选b物质由气态变为液态，s0，使过程可自发进行，b正确；h0，s0时，在高温下能自发进行，c错误；因反应的h、s均是在标准状况下测定的，故反应能否自发进行与外界条件有关，d错误。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，其反应原理是2no(g)2co(g)=n2(g)2co2(g)。由此可知，下列说法中正确的是()a该反应是熵增大的反应b该反应不能自发进行，因此需要合适的催化剂c该反应能自发进行，高温和催化剂条件只是加快反应的速率d该反应能自发进行，因为正反应是吸热反应解析：选c只使用催化剂便可使尾气发生转化，故此反应能自发进行；因反应是气体物质的量减小的反应，故熵减小；因熵减小不利于反应自发，故自发进行的原因是反应放热。6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的室内存放，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h2 180.9 jmol1，s6.61 jmol1k1，当hts0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：选a在等温、等压条件下，自发反应总是向着hts0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“hts”值的问题。hts2 180.9 jmol1273 k(6.61 jmol1k1)376.37 jmol1h2seo4h2teo4；氧、硫、硒与氢气化合越来越难，碲与氢气不能直接化合；由元素的单质生成等物质的量的氢化物的焓变情况如图。请回答下列问题：(1)h2与硫化合的反应_(填“放出”或“吸收”)热量。(2)已知h2te分解反应的s0，请解释为什么te和h2不能直接化合。(3)上述资料信息中能够说明硫元素非金属性强于硒元素的是_(填序号)。解析：(1)由图示可知h2与硫化合的反应h0，h2te分解时s0，反应不能自发进行。答案：(1)放出(2)因为化合时h0、s0，反应不能自发进行。(3)9电子工业中清洗硅片上的sio2(s)的反应是sio2(s)4hf(g)=sif4(g)2h2o(g)h(298.15 k)94.0 kjmol1，s