新教材高中化學(xué)第二章化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的方向?qū)W(xué)案新人教版選擇性必修1

第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的方向[明確學(xué)習(xí)目標(biāo)]知道化學(xué)反應(yīng)是有方向的，知道化學(xué)反應(yīng)的方向與反應(yīng)的焓變和熵變有關(guān)。1．有些化學(xué)反應(yīng)是自發(fā)進(jìn)行，有方向性的。例如H2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)=H2O(l)ΔH＝－285.8kJ·mol－1因此，有人認(rèn)為，只有放熱的過程才能自發(fā)進(jìn)行，這樣就可以依據(jù)化學(xué)反應(yīng)是吸熱還是放熱來推斷化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向。而事實證明，有些吸熱反應(yīng)也可以自發(fā)進(jìn)行，例如eq\o(□,\s\up2(01))2N2O5(g)=4NO2(g)＋O2(g)ΔH＝＋56.7kJ·mol－1，eq\o(□,\s\up2(02))(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)＋NH3(g)ΔH＝＋74.9kJ·mol－1所以不能只依據(jù)放熱或者吸熱來推斷化學(xué)反應(yīng)的方向。2．試驗發(fā)覺，自發(fā)過程進(jìn)行的方向還與“eq\o(□,\s\up2(01))混亂度”有關(guān)。例如，兩種氣體混合后的擴(kuò)散，物質(zhì)在溶劑中溶解，這些過程都是自發(fā)地從混亂度eq\o(□,\s\up2(02))小(eq\o(□,\s\up2(03))有序)向混亂度eq\o(□,\s\up2(04))大(eq\o(□,\s\up2(05))無序)的方向進(jìn)行。3．科學(xué)家用eq\o(□,\s\up2(01))熵(符號eq\o(□,\s\up2(02))S)來度量這種混亂程度。對于同一種物質(zhì)，eq\o(□,\s\up2(03))氣態(tài)時熵值最大，eq\o(□,\s\up2(04))液態(tài)時次之，eq\o(□,\s\up2(05))固態(tài)時最小，體系有自發(fā)地向混亂度eq\o(□,\s\up2(06))增加(即eq\o(□,\s\up2(07))熵增，ΔS>0)的方向轉(zhuǎn)變的傾向。但有些熵減的過程也能自發(fā)進(jìn)行，例如eq\o(□,\s\up2(08))乙烯聚合為聚乙烯，再如eq\o(□,\s\up2(09))4Fe(OH)2(s)＋O2(g)＋2H2O(l)=4Fe(OH)3(s)等。所以，不能只依據(jù)eq\o(□,\s\up2(10))熵增或熵減來推斷化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向，只有eq\o(□,\s\up2(11))孤立體系或者eq\o(□,\s\up2(12))絕熱體系，自發(fā)過程才向著熵增方向進(jìn)行。4．大量事實告知我們，綜合考慮eq\o(□,\s\up2(01))焓變和eq\o(□,\s\up2(02))熵變可以推斷反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的方向。1．推斷正誤，正確的打“√”，錯誤的打“×”。(1)ΔH<0，ΔS>0的反應(yīng)在溫度低時不能自發(fā)進(jìn)行。()(2)因為焓變和熵變都與反應(yīng)的自發(fā)性有關(guān)，因此焓變或熵變均可以單獨作為反應(yīng)自發(fā)性的判據(jù)。()(3)在其他外界條件不變的狀況下，運用催化劑，可以改變更學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向。()(4)CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)室溫下不能自發(fā)進(jìn)行，說明該反應(yīng)的ΔH<0。()答案(1)×(2)×(3)×(4)×2．在肯定溫度下，能夠用于推斷一個反應(yīng)是不是自發(fā)過程的依據(jù)是()A．只與焓變有關(guān) B．只與熵變有關(guān)C．由焓變和熵變共同確定 D．與焓變、熵變皆無關(guān)答案C3．下列反應(yīng)過程中，ΔH>0且ΔS>0的是()A．NH3(g)＋HCl(g)=NH4Cl(s)B．CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)C．4Al(s)＋3O2(g)=2Al2O3(s)D．HCl(aq)＋NaOH(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)答案B4．合成氨反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH，若該反應(yīng)在肯定條件下能自發(fā)進(jìn)行，則有關(guān)該反應(yīng)的ΔH、ΔS推斷正確的是()A．ΔH<0ΔS<0B．ΔH<0ΔS>0C．ΔH>0ΔS<0D．ΔH>0ΔS>0答案A學(xué)問點推斷化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向1．焓判據(jù)概念放熱反應(yīng)過程中體系能量降低，具有自發(fā)進(jìn)行的傾向，科學(xué)家由此提出用焓變來推斷反應(yīng)進(jìn)行的方向自發(fā)反應(yīng)與焓變的關(guān)系多數(shù)放熱反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行(ΔH<0)NaOH(aq)＋HCl(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)CaO(s)＋H2O(l)=Ca(OH)2(aq)有些吸熱反應(yīng)也能自發(fā)進(jìn)行(ΔH>0)2N2O5(g)=4NO2(g)＋O2(g)(NH4)2CO3(s)=NH3(g)＋NH4HCO3(s)有些吸熱反應(yīng)在常溫下不能自發(fā)進(jìn)行，但在較高溫度下則能自發(fā)進(jìn)行(ΔH>0)CaCO3(s)eq\o(=,\s\up17(高溫))CaO(s)＋CO2(g)結(jié)論多數(shù)自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng)，但也有些吸熱反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，因此，焓變是與化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向有關(guān)的因素之一，但不是確定化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的唯一因素2．熵判據(jù)(1)熵值大小的推斷①同一種物質(zhì)不同狀態(tài)時熵值大小為S(g)>S(l)>S(s)。②氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量增大的反應(yīng)，熵值增大。(2)熵增原理在與外界隔離的體系中，自發(fā)過程將導(dǎo)致體系的熵增大，即熵變(符號ΔS)大于零，這個原理也叫熵增原理。在用來推斷化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向時，就稱為熵判據(jù)。(3)熵判據(jù)內(nèi)容體系有自發(fā)地向混亂度增加(即熵增)的方向轉(zhuǎn)變的傾向自發(fā)反應(yīng)與熵變的關(guān)系很多熵增的反應(yīng)在常溫、常壓下可以自發(fā)進(jìn)行2H2O2(aq)eq\o(=,\s\up17(MnO2))2H2O(l)＋O2(g)(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)＋NH3(g)續(xù)表自發(fā)反應(yīng)與熵變的關(guān)系有些熵增的反應(yīng)在常溫、常壓下不能自發(fā)進(jìn)行，但在較高溫度下可以自發(fā)進(jìn)行CaCO3(s)eq\o(=,\s\up17(高溫))CaO(s)＋CO2(g)C(s)＋H2O(g)eq\o(=,\s\up17(高溫))CO(g)＋H2(g)少數(shù)熵減的反應(yīng)，在肯定條件下也可以自發(fā)進(jìn)行Ba(OH)2(aq)＋H2SO4(aq)=BaSO4(s)＋2H2O(l)結(jié)論熵變是與化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向有關(guān)的因素之一，但不是確定反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的唯一因素3．復(fù)合判據(jù)(1)復(fù)合判據(jù)：在肯定條件下，一個化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行，既與反應(yīng)焓變有關(guān)，又與反應(yīng)熵變有關(guān)。很多狀況下用不同的判據(jù)判定同一個反應(yīng)，可能會出現(xiàn)相反的推斷結(jié)果。因此，必需綜合焓判據(jù)和熵判據(jù)來判定某一反應(yīng)進(jìn)行的方向。在溫度、壓強肯定的條件下，自發(fā)反應(yīng)總是向ΔG＝ΔH－TΔS<0的方向進(jìn)行，最終達(dá)到平衡狀態(tài)。(2)復(fù)合判據(jù)與化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的關(guān)系①ΔG＝ΔH－TΔS<0，化學(xué)反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行；②ΔG＝ΔH－TΔS>0，化學(xué)反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行。[解析]多數(shù)能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，但并不是全部自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，所以只能說明焓變是影響反應(yīng)是否具有自發(fā)性的一個重要因素，但不是唯一因素。[答案]C[練1]下列變更過程中，ΔS<0的是()A．氯化鈉固體溶于水B．NH3(g)與HCl(g)反應(yīng)生成NH4Cl(s)C．干冰的升華D．CaCO3(s)分解為CaO(s)和CO2(g)答案B解析氯化鈉固體溶于水，電離為離子，熵增大，A項為ΔS>0的過程；氣體反應(yīng)生成固體，熵減小，B項為ΔS<0的過程；物質(zhì)由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)或固體分解生成氣體，熵均增大，故C項和D項均為ΔS>0的過程。[練2]下列內(nèi)容與結(jié)論相對應(yīng)的是()選項內(nèi)容結(jié)論AH2O(g)變成H2O(l)ΔS>0B硝酸銨溶于水可自發(fā)進(jìn)行因為該反應(yīng)的ΔS>0C一個反應(yīng)的ΔH>0、ΔS>0反應(yīng)肯定不能自發(fā)進(jìn)行DH2(g)＋F2(g)=2HF(g)的ΔH＝－271kJ·mol－1，ΔS＝＋8J·mol－1·K－1反應(yīng)在隨意溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行答案B解析物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，混亂度減小，即ΔS<0，A錯誤；硝酸銨溶于水是吸熱的熵增加過程，ΔS>0，反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行，B正確；ΔH>0、ΔS>0，依據(jù)復(fù)合判據(jù)可知，高溫時ΔH－TΔS<0，即高溫條件下，反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，C錯誤；由ΔH<0，ΔS>0知，ΔH－TΔS<0，故該反應(yīng)在隨意溫度下都能自發(fā)進(jìn)行，D錯誤。本課歸納總結(jié)1．下列不能用焓判據(jù)說明的自發(fā)進(jìn)行的過程是()A．鐵在潮濕空氣中生銹了B．自然氣的燃燒C．銅在潮濕空氣中產(chǎn)生銅綠D．NH4Cl與Ba(OH)2·8H2O反應(yīng)產(chǎn)生NH3答案D解析A項，鐵在潮濕空氣中能自發(fā)產(chǎn)生鐵銹，該反應(yīng)的ΔH<0，是能用焓判據(jù)說明的自發(fā)過程；B項，自然氣燃燒生成CO2和水，該反應(yīng)的ΔH<0，是能用焓判據(jù)說明的自發(fā)過程；C項，銅在潮濕空氣中能自發(fā)產(chǎn)生銅綠，該反應(yīng)的ΔH<0，是能用焓判據(jù)說明的自發(fā)過程；D項，NH4Cl與Ba(OH)2·8H2O反應(yīng)產(chǎn)生NH3，可以產(chǎn)生結(jié)冰現(xiàn)象，溫度降低，該反應(yīng)的ΔH>0、ΔS>0，是不能用焓判據(jù)說明的自發(fā)過程。故選D。2．下列說法正確的是()A．凡是放熱反應(yīng)都是自發(fā)的，因為吸熱反應(yīng)都是非自發(fā)的B．自發(fā)反應(yīng)的熵肯定增大，非自發(fā)反應(yīng)的熵肯定減小C．常溫下，反應(yīng)C(s)＋CO2(g)2CO(g)不能自發(fā)進(jìn)行，則該反應(yīng)的ΔH＞0D．反應(yīng)2Mg(s)＋CO2(g)=C(s)＋2MgO(s)能自發(fā)進(jìn)行，則該反應(yīng)的ΔH＞0答案C解析反應(yīng)的自發(fā)性是由熵變和焓變共同確定的，若ΔH＜0、ΔS＞0，則肯定自發(fā)，若ΔH＞0、ΔS＜0，則肯定不能自發(fā)，若ΔH＜0、ΔS＜0或ΔH＞0、ΔS＞0，反應(yīng)能否自發(fā)，和溫度有關(guān)，A、B錯誤；依據(jù)ΔH－TΔS＜0，反應(yīng)的ΔS＞0，若ΔH＜0，則肯定自發(fā)，現(xiàn)常溫下不自發(fā)，說明ΔH＞0，C正確；反應(yīng)的ΔS＜0，能自發(fā)，說明ΔH＜0，D錯誤。3．下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方向及其判據(jù)的說法中錯誤的是()A．1molH2O在不同狀態(tài)時的熵值：S[H2O(s)]＜S[H2O(g)]B．已知某自發(fā)反應(yīng)A(g)＋B(g)=2C(g)ΔH＞0，則ΔS＜0C．CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)ΔH＞0能否自發(fā)進(jìn)行與溫度有關(guān)D．常溫下，反應(yīng)C(s)＋CO2(g)=2CO(g)不能自發(fā)進(jìn)行，則該反應(yīng)的ΔH＞0答案B解析物質(zhì)聚集狀態(tài)不同熵值不同，S(氣體)>S(液體)>S(固體)，1molH2O在不同狀態(tài)時的熵值：S[H2O(s)]<S[H2O(g)]，故A正確；A(g)＋B(g)=2C(g)ΔH＞0，ΔH－TΔS＜0時反應(yīng)自發(fā)，若此反應(yīng)自發(fā)，則ΔS＞0，故B錯誤；CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)ΔH>0，ΔS>0，ΔH－TΔS<0，能否自發(fā)進(jìn)行與溫度有關(guān)，故C正確；常溫下，反應(yīng)C(s)＋CO2(g)=2CO(g)不能自發(fā)，則ΔH－TΔS>0，反應(yīng)中ΔS>0，則ΔH>0，故D正確。4．分析下列反應(yīng)，在任何溫度下均能自發(fā)進(jìn)行的是()A．2N2(g)＋O2(g)=2N2O(g)ΔH＝＋163kJ·mol－1B．Ag(s)＋eq\f(1,2)Cl2(g)=AgCl(s)ΔH＝－127kJ·mol－1C．HgO(s)=Hg(l)＋eq\f(1,2)O2(g)ΔH＝＋91kJ·mol－1D．H2O2(l)=eq\f(1,2)O2(g)＋H2O(l)ΔH＝－98kJ·mol－1答案D解析任何溫度下均能自發(fā)進(jìn)行，必需是放熱反應(yīng)，且是熵增的過程，A、C為吸熱反應(yīng)，故錯誤；B是熵減的過程，故錯誤，D是放熱反應(yīng)，且為熵增的過程，故正確。5．下列反應(yīng)在常溫下均為非自發(fā)反應(yīng)，在高溫下仍為非自發(fā)反應(yīng)的是()A．Ag2O(s)=2Ag(s)＋eq\f(1,2)O2(g)B．Fe2O3(s)＋eq\f(3,2)C(s)=2Fe(s)＋eq\f(3,2)CO2(g)C．N2O4(g)=2NO2(g)D．6C(s)＋6H2O(l)=C6H12O6(s)答案D解析反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的推斷依據(jù)是ΔH－TΔS＜0。Ag2O(s)=2Ag(s)＋eq\f(1,2)O2(g)反應(yīng)的ΔH＞0、ΔS＞0，高溫下ΔH－TΔS＜0，反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，故A錯誤；Fe2O3(s)＋eq\f(3,2)C(s)=2Fe(s)＋eq\f(3,2)CO2(g)反應(yīng)的ΔH＞0、ΔS＞0，高溫下ΔH－TΔS＜0，反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，故B錯誤；N2O4(g)=2NO2(g)反應(yīng)的ΔH>0、ΔS＞0，高溫下ΔH－TΔS＜0，反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，故C錯誤；6C(s)＋6H2O(l)=C6H12O6(s)反應(yīng)的ΔH＜0、ΔS＜0，高溫下ΔH－TΔS＞0，反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行，故D正確。6．自由能的變更(ΔG)是反應(yīng)方向推斷的復(fù)合判據(jù)：ΔG＝ΔH－TΔS，ΔG<0時，反應(yīng)正向自發(fā)進(jìn)行。已知某化學(xué)反應(yīng)其ΔH＝－122kJ·mol－1，ΔS＝＋231J·mol－1·K－1，則此反應(yīng)在下列哪種狀況下可自發(fā)進(jìn)行()A．在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行B．在任何溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行C．僅在高溫下自發(fā)進(jìn)行D．僅在低溫下自發(fā)進(jìn)行答案A解析ΔH＝－122kJ·mol－1，即ΔH<0，ΔS＝＋231J·mol－1·K－1，即ΔS>0，依據(jù)復(fù)合判據(jù)ΔG＝ΔH－TΔS，得出該反應(yīng)的ΔG在任何溫度下都小于0，即任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行，故A正確。課時作業(yè)一、選擇題(本題共8小題，每小題只有1個選項符合題意)1．下面是生活中的幾個自發(fā)過程，你認(rèn)為其中能用熵判據(jù)說明的是()A．自然界中水由高處往低處流B．0℃時水變?yōu)楸鵆．墨水滴到水中會擴(kuò)散到整個水體D．鐵器暴露在潮濕空氣中會生銹并放出熱量答案C解析A項，水由高處往低處流是勢能減小，用能量判據(jù)。B項，水結(jié)冰是熵減的放熱過程，焓判據(jù)有利自發(fā)，熵判據(jù)不利自發(fā)。D是放熱的熵減反應(yīng)，焓判據(jù)有利自發(fā)。2．下列幾個過程中，屬于熵減的變更是()A．干冰的升華B．NaCl溶于水C．NH3(g)＋HCl(g)=NH4Cl(s)D．2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑答案C解析熵是與物質(zhì)的混亂度有關(guān)系的一個物理量，體系的混亂度越大，熵值越大。對于同一種物質(zhì)，氣態(tài)時熵值最大，固態(tài)時熵值最小，所以A、B、D都是熵值增大的過程，只有C是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，熵值減小。3．以下自發(fā)過程可用焓判據(jù)來說明的是()A．硝酸銨自發(fā)地溶于水B．兩種志向氣體自發(fā)混合時熱效應(yīng)為0C．(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)＋NH3(g)ΔH＝＋74.9kJ·mol－1D．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ·mol－1答案D解析A項，硝酸銨的溶解過程是熵值增加的過程，主要是熵判據(jù)；B項，兩種志向氣體混合時焓變?yōu)?，所以只能用熵判據(jù)；C項為吸熱的熵增反應(yīng)，依據(jù)ΔG＝ΔH－TΔS可知，熵判據(jù)有利自發(fā)反應(yīng)，焓判據(jù)不利自發(fā)反應(yīng)，即要用熵判據(jù)；D項，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，且是熵值減小的，所以應(yīng)當(dāng)用焓判據(jù)，故選D。4．下列關(guān)于自發(fā)過程的說法中正確的是()A．自發(fā)過程的逆過程在此條件下是非自發(fā)的B．自發(fā)變更肯定能進(jìn)行，非自發(fā)變更肯定不能進(jìn)行C．自發(fā)反應(yīng)肯定能進(jìn)行徹底D．可以通過變更溫度或加催化劑的方法使非自發(fā)反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)樽园l(fā)反應(yīng)答案A解析反應(yīng)是否實際進(jìn)行還要受速率影響，B錯誤；自發(fā)反應(yīng)總是向ΔH－TΔS＜0的方向進(jìn)行，直至達(dá)到平衡狀態(tài)，C錯誤；溫度可以使ΔH和ΔS正負(fù)相同的不自發(fā)反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)樽园l(fā)反應(yīng)，但催化劑不能，D錯誤，所以選A。5．常溫下氯化銨自發(fā)溶解過程表示如下，NH4Cl(s)=NHeq\o\al(＋,4)(aq)＋Cl－(aq)ΔH(298K)＝＋14.7kJ·mol－1，下列關(guān)于此過程的推斷中正確的是()A．溶解過程都是吸熱的B．此過程的熵變肯定大于0C．無法推斷此過程的熵變大小D．氯化銨的溶解過程在任何溫度下都自發(fā)答案B解析濃硫酸、NaOH固體的溶解過程放熱，所以A錯誤；溶解并發(fā)生電離，則ΔS＞0，所以C錯誤；ΔH＞0、ΔS＞0，則依據(jù)ΔG＝ΔH－TΔS<0可知，高溫簡單自發(fā)，所以D錯誤，故選B。6．已知：Mg(s)＋Cl2(g)=MgCl2(s)ΔH(298K)＝－642kJ·mol－1，試推斷下列說法正確的是()A．在任何溫度下，正向反應(yīng)是自發(fā)的B．在任何溫度下，正向反應(yīng)是不自發(fā)的C．高溫下，正向反應(yīng)是自發(fā)的；低溫下，正向反應(yīng)不自發(fā)D．高溫下，正向反應(yīng)是不自發(fā)的；低溫下，正向反應(yīng)自發(fā)答案D解析依據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式可推斷，該反應(yīng)是ΔH＜0，ΔS＜0的反應(yīng)，所以依據(jù)ΔG＝ΔH－TΔS可知，低溫有利正向自發(fā)進(jìn)行，故選D。7．碳酸銨[(NH4)2CO3]在室溫下就能自發(fā)地分解產(chǎn)生氨氣，對其說法中正確的是()A．碳酸銨分解是因為生成了易揮發(fā)的氣體，使體系的熵增大B．碳酸銨分解是因為外界賜予了能量C．碳酸銨分解是吸熱反應(yīng)，此反應(yīng)不應(yīng)當(dāng)自發(fā)進(jìn)行，必需借助外力才能進(jìn)行D．碳酸鹽都不穩(wěn)定，都能自發(fā)分解答案A解析碳酸銨自發(fā)分解，是因為體系中氨氣的生成而使熵增大，故A正確；碳酸銨在室溫下就能自發(fā)地分解，不須要外界賜予能量，故B錯誤；有些吸熱反應(yīng)也可自發(fā)，焓變不是推斷自發(fā)反應(yīng)的唯一因素，應(yīng)依據(jù)ΔH－TΔS進(jìn)行推斷反應(yīng)是否自發(fā)進(jìn)行，故C錯誤；有的碳酸鹽穩(wěn)定，不能自發(fā)分解，如Na2CO3受熱不分解，故D錯誤。8．已知石墨、金剛石燃燒的熱化學(xué)方程式分別為C(石墨，s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH(298K)＝－393.5kJ/mol和C(金剛石，s)＋O2(g)=CO2(g)ΔH(298K)＝－395.4kJ/mol，已知相同條件下石墨的熵值大。從理論上推斷下列關(guān)于金剛石和石墨的相互轉(zhuǎn)化的說法正確的是()A．石墨轉(zhuǎn)化成金剛石是自發(fā)進(jìn)行的過程B．石墨轉(zhuǎn)化成金剛石的反應(yīng)必需借助外動力C．石墨轉(zhuǎn)化為金剛石僅在高溫下自發(fā)D．金剛石轉(zhuǎn)化為石墨僅在高溫下自發(fā)答案B解析石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸俏鼰?ΔH＞0)、熵減(ΔS＜0)的反應(yīng)，所以依據(jù)ΔG＝ΔH－TΔS可知，任何溫度下都不自發(fā)，必需借助外力，故選B。二、選擇題(本題共4小題，每小題有1個或2個選項符合題意)9．推斷下列體系的熵變小于0的是()A．水蒸氣冷凝成水B．CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)C．乙烯聚合成聚乙烯D．N2O4(g)2NO2(g)答案AC解析同一物質(zhì)的熵與其聚集狀態(tài)有關(guān)：S(g)＞S(l)＞S(s)，所以水蒸氣冷凝成水，熵值減小，故A正確；CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)反應(yīng)過程中生成氣體，熵值增加，故B錯誤；乙烯聚合成聚乙稀，由氣體反應(yīng)生成固體，熵值減小，故C正確；N2O4(g)2NO2(g)，正反應(yīng)為氣體體積增大的反應(yīng)，熵值增加，故D錯誤。10．已知碳酸鈣的分解①CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)ΔH1，僅在高溫下自發(fā)；②氯酸鉀的分解2KClO3(s)=2KCl(s)＋3O2(g)ΔH2，在任何溫度下都自發(fā)。下面有幾組焓變數(shù)據(jù)，其中可能正確的是()A．ΔH1＝－178.32kJ·mol－1ΔH2＝－78.3kJ·mol－1B．ΔH1＝＋178.32kJ·mol－1ΔH2＝－78.3kJ·mol－1C．ΔH1＝－178.32kJ