20172018學(xué)年高中化學(xué)第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第四節(jié)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向3作業(yè)新人教版選修4

2017_2018學(xué)年高中化學(xué)第二章化學(xué)反響速率和化學(xué)均衡第四節(jié)化學(xué)反響進(jìn)行的方向3作業(yè)新人教版選修42017_2018學(xué)年高中化學(xué)第二章化學(xué)反響速率和化學(xué)均衡第四節(jié)化學(xué)反響進(jìn)行的方向3作業(yè)新人教版選修4/2017_2018學(xué)年高中化學(xué)第二章化學(xué)反響速率和化學(xué)均衡第四節(jié)化學(xué)反響進(jìn)行的方向3作業(yè)新人教版選修4-讓每個(gè)人相同地提升自我第4節(jié)化學(xué)反響進(jìn)行的方向(30分鐘50分)一、選擇題(本題包括6小題,每題5分,共30分)1.以下關(guān)于判斷過程方向的說法正確的選項(xiàng)是()所有自覺進(jìn)行的化學(xué)反響都是放熱反響高溫、高壓下能夠使石墨轉(zhuǎn)變成金剛石是自覺的化學(xué)反響C.由能量判據(jù)和熵判據(jù)組合而成的復(fù)合判據(jù),將更適合于所有的過程D.同一物質(zhì)的固、液、氣三種狀態(tài)的熵值相同【解析】選C。有些吸熱反響也能夠自覺進(jìn)行,如2NO5(g)4NO2(g)+O2(g)是吸熱反響,又是熵增的反響,因此A不正確。高溫、高壓使石墨轉(zhuǎn)變成金剛石,要向系統(tǒng)中輸入能量,實(shí)質(zhì)依舊是非自覺的,因此B不正確。同一物質(zhì):氣態(tài)時(shí)的熵值最大,液態(tài)時(shí)次之,固態(tài)時(shí)熵值最小,因此D不正確?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】25℃,KNO3的飽和水溶液物質(zhì)的量濃度是6mol·L-1。若將1mol固體KNO3置于1L水中,則KNO3變成鹽溶液的過程為( )A.自覺B.不自覺C.可逆D.不能夠確定【解析】選A。電解質(zhì)溶于水是自覺進(jìn)行的過程。2.解析以下反響在任何溫度下均能自覺進(jìn)行的是( )2(g)+O2(g)2N2O(g)H=+163kJ·mol-1B.Ag(s)+Cl(g)AgCl(s)-1H2C.HgO(s)Hg(l)+O2(g)H=+91kJ·mol-12O2(l)O2(g)+H2O(l)H=-98kJ·mol-1【解析】選D。關(guān)于A項(xiàng),>0,<0,-T>0,即任何溫度下,反響都不能夠自覺進(jìn)行;對(duì)HSHS于B項(xiàng),<0,<0,在較低溫度下,-T<0,即反響溫度不能夠過高;關(guān)于C項(xiàng),>0,HSHSHS>0,若使反響自覺進(jìn)行,即H-TS<0,必定高升溫度,即反響只有在較高溫度時(shí)能自覺進(jìn)行;關(guān)于D項(xiàng),H<0,S>0,在任何溫度下,H-TS<0,即在任何溫度下反響均能自覺進(jìn)行。3.(雙選)以下說法中正確的選項(xiàng)是()1-讓每個(gè)人相同地提升自我A.系統(tǒng)有序性越高,熵值就越低自覺過程將以致系統(tǒng)的熵增大C.吸熱反響不能能自覺進(jìn)行D.同種物質(zhì)氣態(tài)時(shí)熵值最大【解析】選A、D。熵表示的是物質(zhì)的凌亂度,凌亂度越大,相應(yīng)熵值越高,因此系統(tǒng)有序性越高,熵值就越低,A正確;有些熵減小的過程也能自覺進(jìn)行,B不正確;吸熱反響有的也能夠自發(fā)進(jìn)行,如碳酸鈣在較高溫度下的分解就是一個(gè)典型的吸熱反響,但是由于產(chǎn)生了氣體,因此熵值增大,能夠自覺進(jìn)行,C不正確;同種物質(zhì)氣態(tài)時(shí),凌亂程度最大,因此熵值也最大,D正確?！痉椒ㄒ?guī)律】熵的大小判斷方法物質(zhì)的存在狀態(tài):關(guān)于同一種物質(zhì),等物質(zhì)的量的該物質(zhì)其熵值(凌亂度)大小為S(g)>S(l)>S(s)。與物質(zhì)的量的關(guān)系:物質(zhì)的量越大,分子數(shù)越多,熵值越大。不相同物質(zhì)熵值間的關(guān)系:物質(zhì)的組成越復(fù)雜其熵值越大,一般組成物質(zhì)的原子種類相同時(shí),一個(gè)分子中的原子數(shù)目越多,其凌亂程度就越大,熵值也越大。4.已知反響:2CO(g)2C(s)+O2(g)。設(shè)H和S不隨溫度而變化,以下說法正確的選項(xiàng)是( )低溫下是自覺反響高溫下是自覺反響C.低溫下是非自覺反響,高溫下是自覺反響D.任何溫度下都是非自覺反響【解析】選D。由于碳的不完好燃燒是放熱反響,故該反響是吸熱反響,且是熵減反響,在任何溫度下都是非自覺反響?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】以下說法正確的選項(xiàng)是( )放熱反響均是自覺反響S為正當(dāng)?shù)姆错懢亲杂X反響C.物質(zhì)的量增加的反響,S為正當(dāng)D.若是H和S均為正當(dāng),當(dāng)溫度高升時(shí),反響可能自覺進(jìn)行【解析】選D。放熱反響不用然能自覺進(jìn)行,如鋁熱反響為放熱反響,在常溫下不能夠自覺進(jìn)2-讓每個(gè)人相同地提升自我行,A錯(cuò)誤;S為正當(dāng)?shù)姆错懖挥萌皇亲杂X反響,如水的分解,B錯(cuò)誤;只有氣體的物質(zhì)的量增加的反響,S為正當(dāng),C錯(cuò)誤;若是H和S均為正當(dāng),當(dāng)溫度高升時(shí),可滿足-T<0,HS反響可自覺進(jìn)行,D正確。5.與自然界中好多變化相同,化學(xué)反響擁有方向性。以下有關(guān)表達(dá)中正確的選項(xiàng)是( )A.原電池反響必然是自覺進(jìn)行的氧化還原反響,且H<0H<0,S<0的反響必然能自覺進(jìn)行C.系統(tǒng)能量增大和凌亂度增加數(shù)有促使反響自覺進(jìn)行的傾向3(s)CaO(s)+CO2(g)的H>0,S<0,該反響在較高溫度下能自覺進(jìn)行【解析】選A。原電池是化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置,故H<0,A正確;H<0,S<0時(shí),H-TS不用然小于零,B錯(cuò)誤;系統(tǒng)能量減小有利于反響自覺進(jìn)行,C錯(cuò)誤;CaCO3分解生成氣體CO2,故S>0,D錯(cuò)誤?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】以下內(nèi)容與結(jié)論相對(duì)應(yīng)的是()選項(xiàng)內(nèi)容結(jié)論AH2O(g)變成H2O(l)S>0B硝酸銨溶于水可自覺進(jìn)行由于>0SC一個(gè)反響的>0,>0反響必然不自覺進(jìn)行HSH(g)+F(g)2HF(g)22D=-271kJ·mol-1反響在隨不測(cè)界條件下均可自覺進(jìn)行H=8J·mol-1·K-1S【解析】選B。物質(zhì)由氣態(tài)變成液態(tài),凌亂度減小,即S<0,故A錯(cuò);NHNO溶于水是吸熱的熵43增加過程,正是由于S>0,使過程可自覺進(jìn)行,B正確;H>0,S>0時(shí)比較H-TS可知,在高溫時(shí)H-TS<0,即高溫能自覺進(jìn)行,故C錯(cuò);H-TS只能用于必然溫度、必然壓強(qiáng)條件下判斷反響方向,故D錯(cuò)。6.在必然條件下,關(guān)于反響mA(g)+nB(g)cC(g)+dD(g),C物質(zhì)的濃度(C%)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系以下列圖,以下判斷正確的選項(xiàng)是()3-讓每個(gè)人相同地提升自我A.H<0S>0B.H>0S<0C.H>0S>0D.H<0S<0【解析】選A。當(dāng)T不變時(shí),壓強(qiáng)越大,C%越低,說明加壓均衡左移,則m+n<c+d,因此S>0;溫度越高,C%越低,說明升溫,均衡左移,逆反響為吸熱反響,則正反響為放熱反響,H<0?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】以下有關(guān)說法正確的選項(xiàng)是( )2(g)+H2O(g)H2SO3(l),該過程熵值增大2(g)S(s)+O2(g)H>0,S<0,該反響能自覺進(jìn)行2(g)+2H2S(g)3S(s)+2H2O(l)<0,低溫下能自覺進(jìn)行HD.某溫度下SO(g)+O(g)SO(g),=223【解析】選C。反響由氣體物質(zhì)生成液體物質(zhì)是熵值減小的反響,A項(xiàng)不正確;H>0,S<0,反響不能夠自覺進(jìn)行,B項(xiàng)不正確;C項(xiàng)中是一個(gè)H<0,S<0的反響,由H-TS可知,反響在低溫下能自覺進(jìn)行,C項(xiàng)正確;化學(xué)均衡常數(shù)K為生成物濃度冪之積與反響物濃度冪之積的比值,題干給出的反響K=,D項(xiàng)不正確。二、非選擇題(本題包括2小題,共20分)7.(10分)判斷以下反響的熵值的變化,在每題后邊的橫線上填上“增加”“減小”或“無明顯變化”。(1)2H2(g)+O2(g)2H2O(l)________。(2)H(g)+Cl2(g)2HCl(g)________。2(3)(NH4)2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g)____________。(4)Cu(s)+Cl2(g)CuCl2(s)________。將少量KNO3晶體溶解在水中________?！窘馕觥颗袛囔刂底兓囊罁?jù)是同溫同壓下,氣態(tài)熵值>液態(tài)熵值>固態(tài)熵值,狀態(tài)都是氣態(tài)時(shí),看物質(zhì)的量的多少,物質(zhì)的量越多,熵值越大。故(1)減小,(2)無明顯變化,(3)增加,(4)減小。4-讓每個(gè)人相同地提升自我3溶于水時(shí)3+,自由搬動(dòng)的離子數(shù)目增加,因此熵值增加。(5)KNOKNOK+N答案:(1)減小(2)無明顯變化(3)增加減小(5)增加8.(10分)在冶金工業(yè)中,以C作為還原劑,若溫度高于980K時(shí),氧化產(chǎn)物以CO為主,低于980K時(shí)以CO2為主。(1)已知2CO(g)CO2(g)+C(s),T=980K時(shí)H-TS=0。當(dāng)系統(tǒng)溫度低于980K時(shí),估計(jì)H-TS________0(填“大于”“小于”或“等于”);當(dāng)系統(tǒng)溫度高于980K時(shí),該反響________自覺進(jìn)行(填“能”或“不能夠”)。電子工業(yè)中沖刷硅片上的SiO2(s)的反響為SiO(s)+4HF(g)SiF(g)+2HO(g)242H(298.15K)=-94.0kJ·mol-1,S(298.15K)=-75.8J·mol-1·K-1,設(shè)H和S不隨溫度變化而變化,則此反響自覺進(jìn)行的溫度是____________________________?！窘馕觥?1)C(s)+CO2(g)2CO(g)的反響為吸熱反響,H>0,則2CO(g)CO2(g)+C(s)為放熱反響,<0,且該反響<0,則當(dāng)T<980K時(shí),HS-T<0;T>980K時(shí),-T>0,該反響不能夠自覺進(jìn)行。HSHS(2)由題給信息,要使反響能自覺進(jìn)行,須有H-TS<0,即-94.0kJ·mol-1-T×J·mol-1·K-1×10-3kJ·J-1)<0,則T<=1.24×103K。答案:(1)小于不能夠(2)小于1240K【補(bǔ)償訓(xùn)練】(1)化學(xué)反響:CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)H-1-1-1(298K)=+178.2kJ·mol,(298K)=+169.6J·mol·K,常溫下該反響________(填S“能”或“不能夠”)自覺進(jìn)行,CaCO3分解反響要自覺進(jìn)行,溫度T應(yīng)高于_______________K。(2)化學(xué)反響2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),在298K、100kPa下:H=-113.0kJ·mol-1,S=-145.3J·mol-1·K-1,反響在常溫下________(填“能”或“不能”)自覺進(jìn)行。(3)求反響2HCl(g)H2(g)+Cl2(g)的熵變。已知:HCl(g)的5-讓每個(gè)人相同地提升自我S=+186.6J·mol-1·K-1,H2(g)的S=+130J·mol-1·K-1,Cl2(g)的S=+223J·mol-1·K-1,=________。S【解析】(1)298K時(shí),-T=+178.2kJ·mol-1-298K×169.6×10-3kJ·mol-1·K-1HSkJ·mol-1>0,故常溫下該反響不能夠自覺進(jìn)行。當(dāng)-HTS=0時(shí),T===1050.