2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第2章化學(xué)反應(yīng)的方向限度與速率第1節(jié)化學(xué)反應(yīng)的方向達(dá)標(biāo)訓(xùn)練含解析魯科版選修4

PAGE7-第1節(jié)化學(xué)反應(yīng)的方向夯實基礎(chǔ)輕松達(dá)標(biāo)1.下列過程屬于非自發(fā)過程的是()A.水由高處向低處流B.自然氣的燃燒C.鐵在潮濕的空氣中生銹D.室溫下液態(tài)水結(jié)成冰2.下列說法完全正確的是()A.放熱反應(yīng)均是自發(fā)反應(yīng)B.ΔS為正值的反應(yīng)均是自發(fā)反應(yīng)C.物質(zhì)的量增加的反應(yīng),ΔS為正值D.假如ΔH和ΔS均為正值,當(dāng)溫度上升時,反應(yīng)可能自發(fā)進(jìn)行3.下列關(guān)于焓變與反應(yīng)方向的敘述中正確的是()A.反應(yīng)的方向與化學(xué)反應(yīng)的焓變無關(guān)B.化學(xué)反應(yīng)的焓變干脆確定了反應(yīng)的方向C.反應(yīng)焓變?yōu)檎禃r不利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行D.焓變?yōu)樨?fù)值的反應(yīng)都能自發(fā)進(jìn)行4.汽車尾氣(含烴類、CO、NO與SO2等)是城市主要污染源之一,治理的方法之一是在汽車排氣管上裝催化轉(zhuǎn)化器,它使NO與CO反應(yīng)生成可參加大氣生態(tài)循環(huán)的無毒氣體,其反應(yīng)原理是2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g),在298K、100kPa下,ΔH=-113kJ·mol-1,ΔS=-145J·mol-1·K-1。下列說法中錯誤的是()A.該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量高于反應(yīng)產(chǎn)物的總能量B.該反應(yīng)常溫下不能自發(fā)進(jìn)行,因此須要高溫柔催化劑條件C.該反應(yīng)常溫下能自發(fā)進(jìn)行,高溫柔催化劑條件只是加快反應(yīng)的速率D.汽車尾氣中的這兩種氣體會與血紅蛋白結(jié)合而使人中毒5.碳銨(NH4HCO3)在室溫下就能自發(fā)地分解產(chǎn)生氨氣,下列有關(guān)說法正確的是()A.碳銨分解是因為生成了易揮發(fā)的氣體,使體系的熵增大B.碳銨分解是因為外界賜予了能量C.碳銨分解是吸熱反應(yīng),依據(jù)焓判據(jù),不能自發(fā)分解D.碳酸鹽都不穩(wěn)定,都能自發(fā)分解6.下列關(guān)于焓變和熵變的說法正確的是()A.化學(xué)反應(yīng)的焓變與反應(yīng)的方向有關(guān),化學(xué)反應(yīng)的熵變與反應(yīng)的方向無關(guān)B.化學(xué)反應(yīng)的焓變干脆確定了化學(xué)反應(yīng)的方向,化學(xué)反應(yīng)的熵變不能確定化學(xué)反應(yīng)的方向C.焓變?yōu)樨?fù)的反應(yīng)都能自發(fā)進(jìn)行,熵變?yōu)檎姆磻?yīng)也都能自發(fā)進(jìn)行D.化學(xué)反應(yīng)的焓變和熵變都不是確定化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的唯一因素7.下列說法中正確的是()A.凡是放熱反應(yīng)都是能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng),而吸熱反應(yīng)都是非自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)B.自發(fā)反應(yīng)肯定是熵增加的反應(yīng),非自發(fā)反應(yīng)肯定是熵減小或不變的反應(yīng)C.熵增加且放熱的反應(yīng)肯定是自發(fā)反應(yīng)D.非自發(fā)反應(yīng)在任何條件下都不能發(fā)生8.對下列過程的熵變的推斷不正確的是()A.少量食鹽溶解于水中:ΔS>0B.單質(zhì)碳和氧氣反應(yīng)生成CO(g):ΔS>0C.水蒸氣變成液態(tài)水:ΔS>0D.CaCO3(s)加熱分解為CaO(s)和CO2(g):ΔS>09.(1)汽車燃油不完全燃燒時產(chǎn)生CO,有人設(shè)想按下列反應(yīng)除去CO:2CO(g)2C(s)+O2(g)。已知該反應(yīng)的ΔH>0,簡述該設(shè)想能否實現(xiàn)的依據(jù):。

(2)超音速飛機在平流層飛行時,尾氣中的NO會破壞臭氧層?？茖W(xué)家正在探討利用催化技術(shù)將尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)化成CO2和N2,化學(xué)方程式為:2NO+2CO2CO2+N2,反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行,則反應(yīng)的ΔH(填“>”“<”或“=”)0。

提升實力跨越等級1.25℃、1×105Pa時,反應(yīng)2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)ΔH=56.7kJ·mol-1自發(fā)進(jìn)行的緣由是()A.是吸熱反應(yīng) B.是放熱反應(yīng)C.是熵減小的反應(yīng) D.熵增效應(yīng)大于熱效應(yīng)2.反應(yīng)2AB(g)C(g)+3D(g)在高溫時能自發(fā)進(jìn)行,反應(yīng)后體系中物質(zhì)的總能量上升,則該反應(yīng)的ΔH、ΔS應(yīng)為()A.ΔH<0,ΔS>0B.ΔH<0,ΔS<0C.ΔH>0,ΔS>0 D.ΔH>0,ΔS<03.在圖甲中的A、B兩容器里,分別收集著兩種互不作用的志向氣體。若將中間活塞打開(如圖乙所示),兩種氣體分子馬上都分布在兩個容器中。這是一個不伴隨能量變更的自發(fā)過程。關(guān)于此過程的下列說法不正確的是()A.此過程為無序程度小向無序程度大的方向的變更過程,即熵增大的過程B.此過程為自發(fā)過程,而且沒有熱量的汲取或放出C.此過程從有序到無序,無序程度增大D.此過程是自發(fā)可逆的4.氫氣可用于制備H2O2。已知:①H2(g)+A(l)B(l)ΔH1;②O2(g)+B(l)A(l)+H2O2(l)ΔH2,其中A、B均為有機物,兩個反應(yīng)均為自發(fā)反應(yīng),則反應(yīng)H2(g)+O2(g)H2O2(l)的ΔH()A.大于0 B.小于0C.等于0 D.無法推斷5.已知①碳酸鈣的分解反應(yīng)CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)ΔH1僅在高溫下自發(fā)進(jìn)行;②氯酸鉀的分解反應(yīng)2KClO3(s)2KCl(s)+3O2(g)ΔH2在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行,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·mol-1ΔH2=78.3kJ·mol-1D.ΔH1=178.32kJ·mol-1ΔH2=78.3kJ·mol-16.(2024遼寧沈陽高二階段檢測)(雙選)下列內(nèi)容與結(jié)論對應(yīng)的是()選項內(nèi)容結(jié)論AH2O(g)變成H2O(l)該過程的ΔS>0B硝酸銨溶于水可自發(fā)進(jìn)行因為ΔS>0C一個反應(yīng)的ΔH>0、ΔS>0該反應(yīng)肯定不能自發(fā)進(jìn)行DH2(g)+F2(g)2HF(g)ΔH=-271kJ·mol-1、ΔS=8J·mol-1·K-1該反應(yīng)在任何溫度下均可自發(fā)進(jìn)行7.已知:(NH4)2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g)ΔH=+74.9kJ·mol-1,下列說法正確的是()A.該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),因此肯定不能自發(fā)進(jìn)行B.該反應(yīng)中熵變、焓變皆大于0C.碳酸鹽分解反應(yīng)中熵增加,因此任何條件下全部碳酸鹽分解肯定自發(fā)D.能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)肯定是放熱反應(yīng),不能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)肯定是吸熱反應(yīng)8.向平底燒瓶中放入氫氧化鋇晶體[Ba(OH)2·8H2O]和氯化銨晶體,塞緊瓶塞。在瓶底和木板間滴少量水(如圖所示),一段時間后,發(fā)覺瓶內(nèi)固態(tài)物質(zhì)變稀,有液體生成,瓶壁變冷,小木板黏結(jié)在燒瓶底部。此時打開瓶塞,燒瓶中散發(fā)出刺鼻的氣味。(1)下列有關(guān)該試驗的結(jié)論正確的是(填字母)。

A.自發(fā)反應(yīng)肯定是放熱反應(yīng)B.自發(fā)反應(yīng)肯定是吸熱反應(yīng)C.有的吸熱反應(yīng)也能自發(fā)進(jìn)行D.吸熱反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行(2)燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(3)從化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行方向的角度說明上述現(xiàn)象:。

貼近生活拓展創(chuàng)新二氧化碳捕集、存儲和轉(zhuǎn)化是當(dāng)今化學(xué)探討的熱點問題之一。(1)用釕的協(xié)作物作催化劑,肯定條件下可干脆光催化分解CO2,發(fā)生反應(yīng):2CO2(g)2CO(g)+O2(g),該反應(yīng)的ΔH(填“>”“<”或“=”,下同)0,ΔS0,在低溫下,該反應(yīng)(填“能”或“不能”)自發(fā)進(jìn)行。

(2)CO2轉(zhuǎn)化途徑之一是利用太陽能或生物質(zhì)能分解水制H2,然后將H2與CO2轉(zhuǎn)化為甲醇或其他化學(xué)品。你認(rèn)為該方法須要解決的技術(shù)問題有。

a.開發(fā)高效光催化劑b.將光催化制取的氫氣從反應(yīng)體系中有效分別,并與CO2發(fā)生催化轉(zhuǎn)化c.二氧化碳及水資源的供應(yīng)參考答案第2章化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速率第1節(jié)化學(xué)反應(yīng)的方向夯實基礎(chǔ)·輕松達(dá)標(biāo)1.D自然界中的水由高處向低處流、自然氣的燃燒、鐵在潮濕的空氣中生銹、室溫下冰的溶化都是自發(fā)過程,其逆向都是非自發(fā)的。因此D項符合題意。2.D焓判據(jù)、熵判據(jù)均不是反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的唯一判據(jù),因此A、B說法均不正確;氣體物質(zhì)的量增加的反應(yīng),其ΔS為正值,C不正確;假如ΔH和ΔS均為正值,當(dāng)溫度上升時,ΔH-TΔS有可能小于零,因此反應(yīng)有可能自發(fā)進(jìn)行。3.C反應(yīng)的方向由化學(xué)反應(yīng)的焓變和熵變共同確定,A項錯誤;焓變對反應(yīng)方向有干脆影響,但不能確定反應(yīng)進(jìn)行的方向,B項錯誤;焓變?yōu)樨?fù)值的反應(yīng)多數(shù)能自發(fā)進(jìn)行,但有的也不是自發(fā)反應(yīng),D項錯誤;焓變?yōu)檎?汲取熱量,體系能量上升,不利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行,C項正確。4.B題給反應(yīng)是放熱反應(yīng),所以A正確;常溫下,題給反應(yīng)ΔH-TΔS<0,反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行,高溫柔催化劑條件能加快反應(yīng)速率,所以B不正確,C正確;NO、CO都可與血紅蛋白結(jié)合而使人中毒,D正確。5.A反應(yīng)NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O的ΔH>0,ΔS>0,反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行,明顯ΔS>0是主導(dǎo)因素。6.D一個反應(yīng)的ΔH-TΔS<0時,反應(yīng)是自發(fā)的,由此看出反應(yīng)的ΔH和ΔS都對反應(yīng)的方向有影響,但都不能單獨確定。7.C一個反應(yīng)的ΔH-TΔS<0時反應(yīng)是自發(fā)的,可看出ΔH和ΔS都對反應(yīng)有影響,A、B錯誤;熵增加即ΔS>0,放熱反應(yīng)的ΔH<0,代入公式得ΔH-TΔS<0,故熵增加的放熱反應(yīng)是自發(fā)反應(yīng),C正確;非自發(fā)的反應(yīng),可以通過變更條件,使ΔH、T、ΔS發(fā)生變更,從而使ΔH-TΔS<0,此時反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行,D錯誤。8.C水蒸氣變成液態(tài)水是熵減小的過程,ΔS<0。9.答案(1)該反應(yīng)是吸熱、熵減的反應(yīng),任何溫度下均不自發(fā)進(jìn)行(2)<解析(1)反應(yīng)2CO(g)2C(s)+O2(g)是吸熱、熵減的反應(yīng),ΔH-TΔS>0,該反應(yīng)不能實現(xiàn)。(2)反應(yīng)2NO+2CO2CO2+N2能夠自發(fā)進(jìn)行,由于ΔS<0,則肯定有ΔH<0。提升實力·跨越等級1.D題給反應(yīng)是吸熱反應(yīng),吸熱不利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行,所以該反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行是由于熵增效應(yīng)大于熱效應(yīng)。2.C該反應(yīng)中氣體的物質(zhì)的量增加,ΔS>0。反應(yīng)后體系中物質(zhì)的總能量上升,說明正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),ΔH>0。3.D由題意知ΔH=0,ΔS>0,則該過程是自發(fā)的,其逆過程ΔS<0,ΔH-TΔS>0,不能自發(fā)進(jìn)行,所以D錯誤。4.B反應(yīng)H2(g)+A(l)B(l)和O2(g)+B(l)A(l)+H2O2(l)均為熵減反應(yīng),即ΔS<0,兩反應(yīng)均為自發(fā)反應(yīng),依據(jù)ΔH-TΔS<0時反應(yīng)自發(fā)可知,這兩個反應(yīng)均為放熱反應(yīng),即ΔH1<0、ΔH2<0。將兩個已知熱化學(xué)方程式依次標(biāo)號為①、②,依據(jù)蓋斯定律,由①+②可得:H2(g)+O2(g)H2O2(l)ΔH,則有ΔH=ΔH1+ΔH2<0。5.B題中兩個反應(yīng)的熵變均大于0,CaCO3的分解反應(yīng)在高溫下自發(fā)進(jìn)行,則ΔH1>0;氯酸鉀的分解反應(yīng)在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行,依據(jù)ΔH-TΔS<0時反應(yīng)自發(fā)可知,ΔH2<0,B正確。6.BDH2O(g)變成H2O(l),氣體總分子數(shù)減小,則ΔS<0,A錯誤;硝酸銨溶于水是一個可自發(fā)進(jìn)行的吸熱過程,硝酸銨發(fā)生電離:NH4NO3NH4++NO3-,自由移動的離子數(shù)目增多,則有ΔS>0,B正確;若一個反應(yīng)的ΔH>0、ΔS>0,則高溫下該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行,C錯誤;對于反應(yīng)H2(g)+F2(g)2HF(g)ΔH<0、ΔS>0,則有ΔH-TΔ7.B吸熱反應(yīng)也可能自發(fā)進(jìn)行,A錯誤;B正確;熵增加的反應(yīng)也可能不自發(fā)進(jìn)行,C錯誤;焓變不是確定反應(yīng)方向的唯一因素,能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)不肯定是放熱反應(yīng),不能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)也不肯定是吸熱反應(yīng),D錯誤。8.答案(1)C(2)Ba(OH)2·8H2O+2NH4ClBaCl2+2NH3↑+10H2O(3)該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),也是熵增加反應(yīng),由于熵變對該反應(yīng)的方向起確定性作用,即ΔH-TΔS<0,該反應(yīng)常溫下可自發(fā)進(jìn)行,從而產(chǎn)生了題中所描述的現(xiàn)象解析(1)由“瓶壁變冷,小木板黏結(jié)在燒瓶底部”的試驗現(xiàn)象可推斷該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),故不能用焓變來說明該反應(yīng)的自發(fā)性,選項A、B錯誤;通過試驗現(xiàn)象可知,該吸熱反應(yīng)是自發(fā)的,C項正確,D項錯誤。(2)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ba(OH)2·8H