高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)知識點系列大全(二)考點十七化學(xué)反應(yīng)的方向及判據(jù)(選修四)

1、考點十七 化學(xué)反響方向及判據(jù).課標(biāo)要求能用焓變與熵變說明化學(xué)反響方向。.考綱要求暫未作要求.教材精講1多數(shù)能自發(fā)進(jìn)展化學(xué)反響是放熱反響。如氫氧化亞鐵水溶液在空氣中被氧化為氫氧化鐵反響是自發(fā)，其H 298K=444.3kJmol2局部吸熱反響也能自發(fā)進(jìn)展。如吸熱 放熱熵增熵減NH HCO (s)+CH COOH(aq)=CH COONH (aq)+CO (g)+H O(l)4333422，其H298K= +37.30kJmol。3有一些吸熱反響在常溫下不能自發(fā)進(jìn)展，在較高溫度下那么能自發(fā)進(jìn)展。如碳酸鈣分解。因此，反響焓變不是決定反響能否自發(fā)進(jìn)展唯一依據(jù)。1熵：描述大量粒子混亂度物理量，符號為Jm

2、olK，熵值越大，體系混亂度越大。S，單位3反響熵變與反響方向關(guān)系多數(shù)熵增加反響在常溫常壓下均可自發(fā)進(jìn)展。產(chǎn)生氣體反響、第 1 頁氣體物質(zhì)量增加反響，熵變都是正值，為熵增加反響?？勺园l(fā)進(jìn)展。如碳酸鈣分解。個別熵減少反響，在一定條件下也可自發(fā)進(jìn)展。如鋁熱反響S= 133.8 JmolK，在點燃條件下即可自發(fā)進(jìn)展。4.焓變與熵變對反響方向共同影響“四象限法判斷化學(xué)反響方向。在二維平面內(nèi)建立坐標(biāo)系，第象限符號為“、，第象限符號為“、，第象限符號為“、，第象限符號為“、。借肋于數(shù)學(xué)坐標(biāo)系四個象限符號，聯(lián)系焓變與熵變對反響方向共同影響，可以從熱力學(xué)角度快速判斷化學(xué)反響方向。在溫度、壓強(qiáng)一定條件下，化學(xué)反

3、響方向判據(jù)為：HTS0 反響能自發(fā)進(jìn)展HTS=0反響到達(dá)平衡狀態(tài)HTS0反響不能自發(fā)進(jìn)展反響放熱與熵增加都有利于反響自發(fā)進(jìn)展。該判據(jù)指出是化學(xué)反響自發(fā)進(jìn)展趨勢。S0S0H0yH0.典型例題高溫下反所有溫度S0S0、H0H0方向高溫下反響自發(fā)進(jìn)展x低溫下反所有溫度例.石灰石分解反響為：CaCO (s)=CaO(s) +CO (g)32第 2 頁其 H 298K =178.2kJmol ， S 298K =169.6JmolK試根據(jù)以上數(shù)據(jù)判斷該反響在常溫下是否自發(fā)進(jìn)展？其分解溫度是多少？【解析】H S 178.2kJmol 10169.6kJmolK=128kJmol0298K 由于該反響是吸熱

4、熵增加反響，升高溫度可使HS0， 可知，H/S=178.2kJmol/10169.6kJmolK=1051K，即溫度高于時反響可自發(fā)進(jìn)展。方向所有溫度下反響均能自發(fā)進(jìn)展例.雙氧水、水在、kPa 時標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓數(shù)據(jù)如下：H /kJ物 質(zhì)fmol2H O (l)2 2第 3 頁O g 02試由以上數(shù)據(jù)計算雙氧水發(fā)生分解反響熱效應(yīng)。假設(shè)雙氧水發(fā)生分解反響生成液態(tài)水與氧氣時，其S=57.16JmolK時，反響能否自發(fā)進(jìn)展?！窘馕觥扛鶕?jù)H =H產(chǎn)物H反響物得，H =.kJmol.kJmol。H S2在時， .kJmol(298K1057.16kJmolK) = 152.23 kJmol0該反響在常溫下

5、可自發(fā)進(jìn)展。溫度到達(dá)，且假定焓變與熵變不隨溫度變化而變化，H S . kJmol ( K1057.16kJmolK)= .kJmol0時，僅從符號上進(jìn)展分析，無論溫度如何變自發(fā)進(jìn)展。第 4 頁方向低溫下反響可以自發(fā)進(jìn)展Fe(OH) (s)+2H O(l)+O (g)=4Fe(OH) (s)，該反響在2223 時 H= 444.3 kJmol ， S= .1JmolK試問該反響在常溫下是否自發(fā)進(jìn)展？【解析】根據(jù)HS444.3 kJmol103.1 kJmolK360.83 kJmol0，故時反響可自發(fā)進(jìn)展。決定性作用，故反響可自發(fā)進(jìn)展。假定溫度到達(dá)，那么HS444.3kJmol10 kJmolK

6、.9 kJmol發(fā)進(jìn)展。方向所有溫度下反響均不能自發(fā)進(jìn)展.5 kJmolS= .JmolK，試判斷該反響在與時反響是否自發(fā)進(jìn)展？【解析】第 5 頁時，HS.5 kJmol10.kJmol) =137.13 kJmol0，故時反響不能自發(fā)進(jìn)展。 kJmol10.kJmolK) =.kJmol0，故時，反響也不能自發(fā)進(jìn)展。時，僅從符號上進(jìn)展分析，無論溫度如何變化，恒有HS，故化學(xué)反響方向所有溫度下反響均不能自發(fā)進(jìn)展。溫下反響自發(fā)進(jìn)展與第象限低溫下反響自發(fā)進(jìn)展相反相成，第象限所有溫度下均可自發(fā)進(jìn)展與第象限所有溫度下反響均不能自發(fā)進(jìn)展相反相成。分析化學(xué)反響方向熱力學(xué)判據(jù)是HTS0，而這個判據(jù)是溫度、壓

7、強(qiáng)一定條件下反響自發(fā)進(jìn)展動力學(xué)問題。.跟蹤訓(xùn)練一、選擇題以下各題均只有一個合理答案，請將合理答案序號填在第二卷題首答案欄內(nèi)，填在其它地方無效2HB.Cs+CO g高222COgC.C+O點2CO2第 6 頁2. 過程自發(fā)性作用是3. 能用能量判據(jù)判斷以下過程方向是B.放熱反響容易自發(fā)進(jìn)展，吸熱反響不能自發(fā)進(jìn)展D.屢次洗牌以后，撲克牌毫無規(guī)律混亂排列幾率增大4. 以下反響中，在高溫下不能自發(fā)進(jìn)展是 Og522C.(NH ) CO (s)=NH HCO (s)+NH (s)=MgO(s) +CO (g)4 234325. 以下關(guān)于判斷過程方向說法正確是C.由能量判據(jù)與熵判據(jù)組合而成復(fù)合判據(jù)，將更適

8、合于所有過程D.同一物質(zhì)固、液、氣三種狀態(tài)熵值一樣個合理答案，請將合理答案序號填在第二卷題首答案欄內(nèi)，填在其它地方無效6. 以下固體溶解有明顯放熱過程是7. 水三態(tài)熵值大小關(guān)系正確是(s) S (l) S (g)B. S (l) S (s) S (g)mmmmmm(g) S (l) S (s)D. S (g) S (s) S (l)mmmmmm8. 對反響方向起決定作用因素判斷不正確是D.任何情況下，溫度都不可能對反響方向起決定作用9. 對溫度與反響方向關(guān)系，以下判斷不是HSA. 0， 0，所有溫度下反響自發(fā)進(jìn)展HSB. 0， 0，所有溫度下反響自發(fā)進(jìn)展第 7 頁HSC. 0， 0，低溫下反響

9、自發(fā)進(jìn)展HSD. 0， 0，所有溫度下反響不能自發(fā)進(jìn)展10. 對于化學(xué)反響方向確定，以下說法正確是A.在溫度、壓力一定條件下，焓因素與熵因素共同決定一個化學(xué)反響方向B.溫度、壓力一定時，放熱熵增加反響一定能自發(fā)進(jìn)展11.石墨與金剛石燃燒熱化學(xué)方程式分別為：HC石墨s+O (g)=CO =393.5kJmol22H (g)=CO (g)； =395.4kJmol22關(guān)于金剛石與石墨相互轉(zhuǎn)化，以下說法正確是12.以下反響中，熵顯著增加反響是A. CO(g)+2H (g)=CH +2HCl=CaCl +H O+CO 2222C. C s +O g =CO g 22D.2HgO(s)=2Hg(l)+O

10、 (g)2H S13. 作為化學(xué)反響方向判據(jù)，它適用條件是14. 對于反響 ；H=2223S 444.3kJmol ； =在常溫常壓下反響能自發(fā)進(jìn)展，能反響方向起決定性作用是15.水銀沸點是630K，它蒸發(fā)熱是296.2Jg，在沸點時，水銀S變化熵變 是Jmol。O Al O 煉制金屬鋁可能性。2323H298K O (s)=4Al(s)+3CO =217232第 8 頁SkJmol ； =635.5 k。17. 電 子 工 業(yè) 中 清 冼 硅 片 上 二 氧 化 硅 反 響 是 ：SiO (s)+4HF(g)=SiF (g)+2H O(g)242其H298K = 94.0kJmolS(298K)=75.8JmolH S設(shè)與 件。 (g)+2CO (g)，22在 298K、100kPa 下，H298K= 113.0kJmolS(298K)= 145.3Jmol1，通過計算說明該反響在室溫下能否自發(fā)進(jìn)展？3+CO 2MgCO3CaCO3SrCO3BaCO3117175238268S/JmolK167154167167試求標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下各碳酸鹽熱分解溫度。考點十七“化學(xué)反響方向及判據(jù)參考答案一、選擇題 1.C 2.A 3.A 4.A 5.C二、選擇題 6.CD 7.C 8.D 9.B 10.AB 11.BC 12.BD 13.A第 9 頁14.D三、計算題15.94