2018年高中化學(xué) 專題2 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡 第二單元 化學(xué)反應(yīng)的方向和限度 3 復(fù)合判據(jù)同步練習(xí) 蘇教版選修4.doc
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第二單元 化學(xué)反應(yīng)的方向和限度 3 復(fù)合判據(jù) (答題時(shí)間:15分鐘) 一、選擇題 1. 已知:(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g)△H=+74.9 kJmol-1,下列說法中正確的是() A. 該反應(yīng)中熵變、焓變皆大于0 B. 該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),因此一定不能自發(fā)進(jìn)行 C. 碳酸鹽分解反應(yīng)中熵增加,因此任何條件下所有碳酸鹽分解一定自發(fā)進(jìn)行 D. 能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)一定是放熱反應(yīng),不能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng) 2. 下列說法正確的是() A. 焓變和熵變都大于0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的 B. 焓變小于0而熵變大于0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的 C. 因?yàn)殪首兒挽刈兌寂c反應(yīng)的自發(fā)性有關(guān),因此焓變或熵變均可以單獨(dú)作為反應(yīng)自發(fā)性的判據(jù) D. 在其他外界條件不變的情況下,使用催化劑,可以改變化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向 3. 下列說法錯(cuò)誤的是() A. NH4NO3溶于水吸熱,但 NH4NO3溶于水是自發(fā)過程 B. 同一種物質(zhì)氣態(tài)時(shí)熵值最大,液態(tài)時(shí)次之,而固態(tài)時(shí)熵值最小 C. 借助于外力能自發(fā)進(jìn)行的過程,其體系的能量趨向于從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài) D. 由能量判據(jù)和熵判據(jù)組合而成的復(fù)合判據(jù),更適合于所有的過程 4. 在下面的自發(fā)進(jìn)行過程中,你認(rèn)為其中能用熵判據(jù)解釋的是() A. 水由高處流向低處 B. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=-483.6 kJ/mol C. 墨水滴在水中會擴(kuò)散到整個(gè)水體 D. -10℃的液態(tài)水自動(dòng)結(jié)冰成為固態(tài) 5. 反應(yīng)CH3OH(l)+NH3(g)CH3NH2(g)+H2O(g)在某溫度時(shí)能自發(fā)向正反應(yīng)方向進(jìn)行,若該反應(yīng)的ΔH=+17 kJmol-1,|ΔH-TΔS|=17 kJmol-1,則下列關(guān)系中正確的是() A. ΔH>0,ΔH-TΔS<0 B. ΔH<0,ΔH-TΔS>0 C. ΔH>0,ΔH-TΔS>0 D. ΔH<0,ΔH-TΔS<0 6.在298 K時(shí),NaCl在水中的溶解度為26 g。如將1 mol NaCl溶解在1 L水中,此溶解過程中體系的ΔH-TΔS和熵如何變化() A. ΔH-TΔS>0,ΔS<0 B. ΔH-TΔS<0,ΔS>0 C. ΔH-TΔS>0,ΔS>0 D. ΔH-TΔS<0,ΔS<0 二、非選擇題 7. 某化學(xué)科研小組研究在其他條件不變時(shí),改變某一條件對反應(yīng)[可用aA(g)+bB(g)cC(g)表示]化學(xué)平衡的影響,得到如下圖象(圖中p表示壓強(qiáng),T表示溫度,n表示物質(zhì)的量,α表示平衡轉(zhuǎn)化率,φ表示體積分?jǐn)?shù)): 分析圖象,回答下列問題: (1)在圖象反應(yīng)Ⅰ中,若p1>p2,則此正反應(yīng)為__________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng),也是一個(gè)氣體分子數(shù)__________(填“減少”或“增大”)的反應(yīng),由此判斷,此反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行,必須滿足的條件是__________。 (2)在圖象反應(yīng)Ⅱ中,T1________T2(填“>”、“<”或“=”),該正反應(yīng)為_________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。 (3)在圖象反應(yīng)Ⅲ中,若T2>T1,則此正反應(yīng)為__________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。 (4)在圖象反應(yīng)Ⅳ中,若T1>T2,則該反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行? 8. 對碳酸鈣的分解反應(yīng)CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) ΔH=+178.3 kJmol-1 ΔS=169.3 Jmol-1K-1,分析此反應(yīng)在室溫下能不能自發(fā)進(jìn)行,假定反應(yīng)焓變與熵變不隨溫度變化,求此反應(yīng)的分解溫度。 一、 選擇題 1. A解析:A. 依據(jù)反應(yīng)的特征分析(NH4)2CO3((s)=NH4HCO3(s)+NH3(g)△H=+74.9kJ?mol-1,反應(yīng)是熵變增大的反應(yīng),△S>0;反應(yīng)是吸熱反應(yīng)焓變大于0,△H>0;故A正確; B. 該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),△H>0,△S>0;反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的判斷依據(jù)是△H-T△S<0,當(dāng)高溫下反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行,故B錯(cuò)誤; C. 碳酸鹽分解反應(yīng)中熵增加,△S>0,反應(yīng)是吸熱反應(yīng),△H>0,反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的判斷依據(jù)是△H-T△S<0,反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行,因此低溫下碳酸鹽分解是非自發(fā)進(jìn)行的,故C錯(cuò)誤; D. 能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)不一定是放熱反應(yīng),不能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)不一定是吸熱反應(yīng),判斷依據(jù)是△H-T△S<0,故D錯(cuò)誤。 故選A。 2. B解析:根據(jù)△G=△H-T△S可知,焓變和熵變都大于0的反應(yīng)不一定是自發(fā)的,A不正確;焓變小于0而熵變大于0時(shí)△G一定是小于0的,反應(yīng)是自發(fā)的,所以B正確;焓變或熵變不可以單獨(dú)作為反應(yīng)自發(fā)性的判據(jù),而是要綜合應(yīng)用,C不正確;催化劑只能改變反應(yīng)速率,但不能改變反應(yīng)的方向,D不正確,答案選B。 3. C解析:NH4NO3溶于水吸熱,但 NH4NO3溶于水是熵值增加的過程,所以仍然是自發(fā)過程,選項(xiàng)A正確;熵是表示物質(zhì)混亂度的一種量,同一種物質(zhì)氣態(tài)時(shí)熵值最大,液態(tài)時(shí)次之,而固態(tài)時(shí)熵值最小,選項(xiàng)B正確;借助于外力能自發(fā)進(jìn)行的過程,其體系的能量不一定趨向于從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài),例如水向高處流,選項(xiàng)C不正確;根據(jù)△G=△H-T△S可知,只要△G小于0,反應(yīng)就一定是自發(fā)的,所以選項(xiàng)D正確,答案選C。 4. C解析:熵表示物質(zhì)的混亂度,在相同條件下,同一種物質(zhì)的在氣態(tài)時(shí)熵值最大,液態(tài)其次,固態(tài)時(shí)熵值最小,所以選項(xiàng)C可以用熵判據(jù)解釋。而選項(xiàng)A、B、D都應(yīng)該用焓變來解釋,即都是能量減少的過程,所以答案選C。 5. A解析:由題意知:CH3OH(l)+NH3(g)CH3NH2(g)+H2O(g),ΔH=+17 kJmol-1,所以ΔH>0,又因?yàn)樵摲磻?yīng)在某溫度時(shí)能自發(fā)向正反應(yīng)方向進(jìn)行,說明ΔH-TΔS<0,即選A。 6. B解析:NaCl(s)溶解于水中是自發(fā)進(jìn)行的過程,故ΔH-TΔS<0;NaCl(s)=NaCl(aq),體系的混亂度增大,ΔS>0。 二、非選擇題 7. (1)放熱減少低溫(2)<放熱(3)放熱(4)不能自發(fā)進(jìn)行 解析:本題涉及圖象的分析及化學(xué)平衡的移動(dòng)和反應(yīng)進(jìn)行的方向等知識點(diǎn)。反應(yīng)Ⅰ中恒壓下溫度升高,α(A)減小,即升高溫度平衡向左移動(dòng),則正反應(yīng)為放熱反應(yīng),ΔH<0;由p1>p2知恒定溫度時(shí)壓強(qiáng)越大,α(A)越大,即增大壓強(qiáng)平衡向右移動(dòng),說明此反應(yīng)為氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)(a+b>c),即為熵減反應(yīng),ΔS<0。放熱、熵減反應(yīng)只能在低溫下自發(fā)進(jìn)行。反應(yīng)Ⅱ中T2溫度下反應(yīng)先達(dá)到平衡狀態(tài),說明T2>T1;溫度越高,平衡時(shí)C的物質(zhì)的量越小,即升高溫度平衡向左移動(dòng),則正反應(yīng)為放熱反應(yīng),ΔH<0。反應(yīng)Ⅲ中同一溫度下,增加B的物質(zhì)的量,平衡向右移動(dòng),φ(C)增大,但當(dāng)B的物質(zhì)的量達(dá)到一定程度后,對C的稀釋作用會大于平衡右移對C的影響,φ(C)又減小,出現(xiàn)如圖所示的曲線。若T2>T1,溫度越高φ(C)越小,即升高溫度平衡向左移動(dòng),則正反應(yīng)為放熱反應(yīng),ΔH<0。反應(yīng)Ⅳ中在恒溫下壓強(qiáng)變化對α(A)沒有影響,說明壓強(qiáng)變化不能影響平衡,此反應(yīng)為氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)(a+b=c),反應(yīng)過程中熵變很小,ΔS≈0,若T1>T2,恒壓下溫度越高α(A)越大,說明升高溫度平衡向右移動(dòng),正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),ΔH>0,則ΔH-TΔS>0,反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行。 8.當(dāng)T>1053K反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行。 解析:(1)由該反應(yīng)的ΔH=178.3 kJmol-1 ΔS=169.3 Jmol-1K-1,則: △H-T△S=178.3 kJmol-1-298K169.310-3 Jmol-1K-1 =127.8 kJmol-1>0 故,反應(yīng)在室溫下不能自發(fā)進(jìn)行。 (2)要使反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行,則△H-T△S<0,即: T>=1053K 所以,當(dāng)T>1053K反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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