高中化学第四节 化学反应进行的方向精品课后测评

这是一份高中化学第四节 化学反应进行的方向精品课后测评，文件包含24化学反应进行的方向原卷版docx、24化学反应进行的方向解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共14页， 欢迎下载使用。

一、选择题（共10小题，每小题只有一个正确答案）
1．碳酸铵(NH4)2CO3在室温下就能自发的分解产生氨气，对其说法正确的是
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
【答案】A
【解析】碳铵自发分解，是因为体系由于氨气和二氧化碳气体的生成而使熵增大，A项正确；碳酸铵在室温下就能自发地分解，不需要外界给予了能量，B项错误；有些吸热反应也可自发，而焓变不是自发反应的唯一因素，根据焓判据，吸收能量的反应是非自发的，所以不能用焓判据判断，C项错误；碳酸盐有部分比较稳定，不能自发分解，如碳酸钙，D项错误。答案选A。
【点睛】对熵增和焓减要理解，物质三态，由固态—液态---气态是一个熵增加的过程，分子数增多也是熵增加的过程。正确理解熵判据和焓判据。
2．拿破仑在俄国时，当时法国士兵军服的纽扣都是用金属锡做的。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。试分析现把白锡制成的器皿放在0℃、100kPa的室内存放，它会不会变成灰锡而不能再继续使用？已知：在0℃、100kPa条件下白锡转化为灰锡反应的焓变和熵变分别为ΔH=-2.1809kJ·ml-1，ΔS=-6.6J·ml-1·K-1。
A．会变B．不会变C．不能确定D．升高温度才会变
【答案】A
【解析】在等温、等压条件下，自发反应总是向着ΔH－TΔS0，△S>0，高温下可能△H-T△S0，一般来说，分解反应是吸热反应，故△H＞0，D项正确。答案选D。
二、非选择题（共3小题）
11．将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变，固体试样体积忽略不计)，在恒定温度下使其达到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)＋CO2(g)，实验测得不同温度下的平衡数据列于下表：
(1)可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是____________(填字母序号)。
A．(NH3)＝2(CO2) B．密闭容器中总压强不变
C．密闭容器中混合气体的密度不变D．密闭容器气体的平均摩尔质量不变
(2)根据表中数据，列式计算25.0℃时的分解平衡常数____________。
(3)取一定量的氨基甲酸铵固体放在一个带活塞的密闭真空容器中，在25℃下达到分解平衡。若在恒温下压缩容器体积，平衡时氨气的浓度____________(填“增加”、“减小”或“不变”)。
(4)氨基甲酸铵分解反应的焓变△H____________0，熵变△S____________0(填“>”、“＝”或“0；正反应为气体物质的量增大的反应，因此ΔS>0；△G=△H-T△S，要使△G0，根据反应式可知，化学反应后气体的化学计量数之和增加，ΔS>0，故低温下ΔG=ΔH-ΔS∙T>0，反应不能自发进行；
(2)根据ΔG＝ΔH－ΔS∙T，ΔG0，则高温时自发进行；
(5)已知某吸热反应能自发进行，即ΔG0，则ΔS>0。
13．（1）磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素，主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3（PO4）2等形式存在。它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。
白磷（P4）可由Ca3（PO4）2、焦炭和SiO2在一定条件下反应获得。相关热化学方程式如下：
2Ca3（PO4）2（s）+10C（s）═6CaO（s）+P4（s）+10CO（g）△H1＝+3359.26 kJ•ml﹣1
CaO（s）+SiO2（s）═CaSiO3（s）△H2＝﹣89.61 kJ•ml﹣1
写出白磷（P4）由Ca3（PO4）2、焦炭和SiO2在一定条件下反应的热化学方程式为：_____。
（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）△H（298.15 K）＝﹣94.0 kJ•ml﹣1△S（298.15 K）＝﹣75.8 J•ml﹣1•K﹣1，设△H和△S不随温度而变化，此反应自发进行的温度是_____
【答案】（1）2Ca3(PO4)2(s)＋6SiO2(s)＋10C(s)═6CaSiO3(s)＋P4(s)＋10CO(g)△H＝+2821.6kJ•ml﹣1
（2）T＜1240K。
【解析】（1）根据盖斯定律①+②×6计算；
（2）反应自发进行的条件是△H﹣T△S=0计算临界温度。
【详解】（1）Ca3（PO4）2、焦炭和SiO2在一定条件下反应生成白磷（P4）的化学方程式为2Ca3（PO4）2（s）+6SiO2（s）+10C（s）═6CaSiO3（s）+P4（s）+10CO（g），
①2Ca3（PO4）2（s）+10C（s）═6CaO（s）+P4（s）+10CO（g）△H1＝+3359.26 kJ•ml﹣1
②CaO（s）+SiO2（s）═CaSiO3（s）△H2＝﹣89.61 kJ•ml﹣1
根据盖斯定律①+②×6计算2Ca3（PO4）2（s）+6SiO2（s）+10C（s）═6CaSiO3（s）+P4（s）+10CO（g）的焓变△H＝+3359.26 kJ/ml+（﹣89.61 kJ•ml）×6＝+2821.6kJ/ml，答案为：2Ca3（PO4）2（s）+6SiO2（s）+10C（s）═6CaSiO3（s）+P4（s）+10CO（g）△H＝+2821.6kJ•ml﹣1
（2）反应自发进行的条件是△H﹣T△S＜0，△S＜0，则反应自发进行时T＜eq \f(∆H,∆S)＝1240K。
温度/℃
100
200
300
平衡常数
100
13
1
温度(℃)
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
平衡总压强(kPa)
5.7
8.3
12.0
17.1
24.0
平衡气体总浓度(×10-3ml/L)
2.4
3.4
4.8
6.8
9.4