高中人教版 (2019)第三节 化学反应的方向课时作业

这是一份高中人教版 (2019)第三节 化学反应的方向课时作业，共6页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2.3  化学反应的方向（同步检测）一、选择题1.反应CH3OH(l)+NH3(g)CH3NH2(g)+H2O(g)在某温度自发进行,若反应|ΔH|=17 kJ·mol-1,|ΔH-TΔS|=17 kJ·mol-1,对于该反应,下列关系正确的是(　　)。A.ΔH>0,ΔH-TΔS<0      B.ΔH<0,ΔH-TΔS>0C.ΔH>0,ΔH-TΔS>0      D.ΔH<0,ΔH-TΔS<02.下列有关说法正确的是(　　)。A.SO2(g)+H2O(g)H2SO3(l),该过程熵值增大B.SO2(g)S(s)+O2(g)　ΔH>0,ΔS<0,该反应能自发进行C.SO2(g)+2H2S(g)3S(s)+2H2O(l)　ΔH<0,低温下能自发进行D.某温度下SO2(g)+O2(g)SO3(g),K=3.如图,在图1的 A、B两容器里,分别收集着两种互不反应的气体。若将中间活塞打开,两种气体分子立即都分布在两个容器中(见图2)。这是一个不伴随能量变化的自发过程。关于此过程的下列说法中不正确的是(　　)。图1图2A.此过程为混乱程度小的向混乱程度大的方向的变化过程,即熵增大的过程B.此过程为自发过程,而且没有热量的吸收或放出C.此过程从有序到无序,混乱度增大D.此过程是自发可逆的4.以下自发反应能用焓判据来解释的是(　　)。A.硝酸铵自发地溶于水B.H2O(l)══ H2O(g)　ΔH=+44.0 kJ·mol-1C.(NH4)2CO3(s)══NH4HCO3(s)+NH3(g)　ΔH=+74.9 kJ·mol-1D.2H2(g)+O2(g)══2H2O(l)　ΔH=－571.6 kJ·mol-15.“熵”表示体系的混乱度,它的符号是“S”。下列变化中,ΔS<0的是(　　)。A.3Fe(s)+4H2O(g)══Fe3O4(s)+4H2(g)      B.2NO2(g)══N2O4(l)C.2IBr(l)══I2(s)+Br2(g)                 D.(NH4)2CO3(s)══2NH3(g)+CO2(g)+H2O(g)6.25 ℃和1.01×105 Pa时,反应2N2O5(g)══4NO2(g)+O2(g)　ΔH=+109.8 kJ·mol-1,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.熵增效应大于焓增效应7.有一化学平衡mA(g)+nB(g)══pC(g)+qD(g),如图表示的是A的转化率与压强、温度的关系。下列叙述正确的是(　　)。    A.ΔH>0,ΔS>0     B.ΔH<0,ΔS>0C.ΔH>0,ΔS<0     D.ΔH<0,ΔS<08.某化学反应的ΔH=－122 kJ·mol-1,ΔS=－431 J·mol-1·K-1,则以下关于此反应的自发性描述中正确的是(　　)。A.在任何温度下都能自发进行       B.仅在低温下能自发进行C.仅在高温下能自发进行           D.在任何温度下都不能自发进行9.下列说法不正确的是(　　)。A.铁生锈和氢气燃烧均为自发放热过程      B.冰融化的过程中,熵值增大C.无热效应的自发过程是不存在的          D.同一物质固态时熵值最小10.能用能量判据判断下列过程方向的是(　　)A.水总是自发地由高处往低处流       B.放热反应容易自发进行，吸热反应不能自发进行C.有序排列的火柴散落时成为无序排列 D.多次洗牌以后，扑克牌毫无规律地混乱排列的概率大11.下列说法中正确的是(　　)A.能自发进行的反应一定能迅速发生B.非自发进行的反应一定不可能发生C.能自发进行的反应实际可能没有发生D.常温下，2H2O2H2↑＋O2↑，即常温下水的分解反应是自发反应12.反应CH3OH(l)＋NH3(g)===CH3NH2(g)＋H2O(g)在某温度下才能自发向右进行，若反应的|ΔH|＝17 kJ·mol－1，该温度下|ΔH－TΔS|＝17 kJ·mol－1，则下列选项中正确的是(　　)A.ΔH>0，ΔH－TΔS<0       B.ΔH<0，ΔH－TΔS>0C.ΔH>0，ΔH－TΔS>0       D.ΔH<0，ΔH－TΔS<0二、非选择题13.判断下列各变化过程中熵的变化。(1)NH4NO3爆炸:2NH4NO3(s)══2N2(g)+4H2O(g)+O2(g)。(　　)(2)水煤气转化:CO(g)+H2O(g)══CO2(g)+H2(g)。(　　)(3)臭氧的生成:3O2(g)══2O3(g)。(　　)a.熵增     b.熵减    c.不变     d.熵变很小 14.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”。(3)(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g)________。(5)将少量KNO3晶体溶解在水中________。 15.某化学兴趣小组专门研究了第ⅥA族元素及其某些化合物的部分性质。所查资料信息如下:①酸性:H2SO4>H2SeO4>H2TeO4②氧、硫、硒与氢气化合越来越难,碲与氢气不能直接化合③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ΔS>0,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)。  16.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)，T＝980 K时ΔH－TΔS＝0。当体系温度低于980 K时，估计ΔH－TΔS______0(填“>”“<”或“＝”，下同)；当体系温度高于980 K时，估计ΔH－TΔS______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)　ΔH(298.15 K)＝－94.0 kJ·mol－1，ΔS(298.15 K)＝－75.8 J·mol－1·K－1，设ΔH和ΔS不随温度而变化，则此反应自发进行的温度为______________。                              参考答案及解析：一、选择题1.A  解析：该反应在一定温度下能够自发地向右进行,这说明ΔH-TΔS<0,根据方程式可知该反应的ΔS>0,如果ΔH=-17 kJ·mol-1,则TΔS=0不符合事实,如果ΔH=17 kJ·mol-1,则TΔS=34 kJ·mol-1,即ΔH>0。2.C  解析：反应由气体物质生成液体物质是熵值减小的反应, A项不正确;ΔH>0,ΔS<0,反应不能自发进行,B项不正确;C项中是一个ΔH<0、ΔS<0的反应,由ΔH-TΔS可知,反应在低温下能自发进行,C项正确;D项中K=。3.D   解析：由题意知ΔH=0、ΔS>0,由ΔH-TΔS知该过程的逆过程不能自发进行,所以D项错误。4.D  解析:A项可用熵的增加来解释其自发过程;B、C两项反应后气体体积增大,其自发过程可结合熵的增加来解释;D项是放热反应,由于反应放热有利于反应的自发进行,故可用焓判据来解释说明。5.B   解析:气态转变为液态时ΔS<0。6.D   解析:根据热化学方程式可知,该反应是吸热反应,是熵增的反应,吸热反应不利于反应自发进行,熵增反应有利于反应自发进行,所以该反应的熵增效应大于焓增效应。7.C  解析:由图像知压强越大,A的转化率越高,故m+n>p+q,故ΔS<0;温度越高,A的转化率越大,则正反应为吸热反应,故ΔH>0。8.B  解析:ΔH<0,ΔS<0时,低温有利于自发进行。9.C  解析：铁生锈和氢气燃烧均为放出热量的自发过程,A项正确;冰融化时有序性减弱,混乱度增加,即熵值增大,B项正确;物质由有序转化为无序时,不一定发生热效应,如分子的扩散现象,C项错误;同一物质在固态时有序性最高,熵值最小,D项正确。10.A　解析：水总是自发地由高处往低处流，有趋向于最低能量状态的倾向，A正确；吸热反应也可以自发进行，例如，在25 ℃、1.01×105 Pa时，(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g)　ΔH＝＋74.9 kJ·mol－1可自发进行，不难看出，上述反应是吸热反应，又是熵增的反应，显然只根据焓变来判断反应进行的方向是不全面的，B错误；有序排列的火柴散落时成为无序排列，有趋向于增大混乱度的倾向，属于熵判据，C错误；扑克牌的无序排列也属于熵判据，D错误。11.C12.A　解析：根据方程式可知该反应的ΔS>0，如果ΔH<0，则该反应在任何温度下都自发进行，不符合事实，故ΔH＝＋17 kJ·mol－1>0，所以选A。 二、非选择题13.答案:(1)a　(2)d　(3)b   解析:(1)NH4NO3的爆炸反应中气体的物质的量增大,该过程是熵增的过程;(2)水煤气转化过程中气体的物质的量不变,该过程的熵变很小;(3)生成臭氧后,气体的物质的量减小,该过程是熵减的过程。 14.答案：(1)减小　(2)无明显变化　(3)增大　(4)减小　(5)增大 15.答案:(1)放出   (2)因为化合时ΔH>0,ΔS<0,反应不能自发进行   (3)①②③解析:(1)由图示可知H2与硫化合的反应ΔH<0,故为放热反应。(2)由图示可知H2与Te化合的反应ΔH>0,H2Te分解时ΔS>0,则Te与H2化合时ΔS<0,ΔH-TΔS>0,反应不能自发进行。 16.答案：(1)<　>    (2)小于1 240 K解析：(1)C(s)＋CO2(g)2CO(g)的反应为吸热反应，ΔH>0，则2CO(g)CO2(g)＋C(s)为放热反应，ΔH<0，且该反应ΔS<0，则当T<980 K时，ΔH－TΔS<0；T>980 K时，ΔH－TΔS>0。(2)由题给信息，要使反应能自发进行，则ΔH－TΔS<0，即－94.0 kJ·mol－1－T×[－75.8 J·mol－1·K－1×10－3 kJ·J－1]<0，则T<≈1.24×103 K。