第二章第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的方向測(cè)試題榆次一中李金虎一、選擇題（本題共有15小題，每小題4分，共60分，每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng)）1．下列關(guān)于自發(fā)反應(yīng)的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A．非自發(fā)反應(yīng)在一定條件下可以實(shí)現(xiàn)B．能夠設(shè)計(jì)成原電池的反應(yīng)是自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)C．電解質(zhì)在水溶液中的電離是一個(gè)自發(fā)過(guò)程，該過(guò)程為熵增過(guò)程D．2NO2(g)＋4CO(g)=N2(g)＋4CO2(g)ΔH<0，則該反應(yīng)高溫下利于自發(fā)進(jìn)行2．下列過(guò)程均為自發(fā)過(guò)程的是()①銨鹽的溶解②燒堿與鹽酸反應(yīng)③Zn與稀硫酸反應(yīng)④氫氣在氧氣中燃燒⑤Mg在空氣中燃燒⑥鋁熱反應(yīng)⑦墨水在水中擴(kuò)散⑧電解熔融的氯化鈉A．①②③④ B．⑤⑥⑦⑧C．②④⑥⑧ D．①②③④⑤⑥⑦3．下列反應(yīng)中，熵顯著增加的反應(yīng)是()A．CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)B．CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑C．C(s)+O2(g)=CO2(g)D．2Na(s)+O2(g)=Na2O(s)4．下列對(duì)熵變的判斷中不正確的是()A．少量的食鹽溶于水中：ΔS>0B．碳和氧氣反應(yīng)生成CO(g)；ΔS>0C．氣態(tài)水變成液態(tài)水；ΔS>0D．CaCO3(s)受熱分解為CaO(s)和CO2(g)；ΔS>05．某反應(yīng)A=B+C在室溫下不能自發(fā)進(jìn)行，在高溫下能自發(fā)進(jìn)行，對(duì)該反應(yīng)過(guò)程的焓變(ΔH)、熵變(ΔS)的判斷正確的是()A．ΔH<0、ΔS>0B．ΔH>0、ΔS<0C．ΔH>0、ΔS>0D．ΔH<0、ΔS<06．自由能變化(ΔG)是反應(yīng)方向判斷的復(fù)合判據(jù):ΔG=ΔH－TΔS，ΔG<0時(shí)反應(yīng)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)在下列哪種情況下可自發(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7．下列自發(fā)反應(yīng)可以用熵判據(jù)來(lái)解釋的是()A．2NO2(g)N2O4(g)ΔH=－56.9kJ·mol-1B．2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)ΔH=＋56.7kJ·mol-1C．N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=－92.3kJ·mol-1D．H2(g)+12O2(g)=H2O(l)ΔH=－285.8kJ·mol8．在圖①中A、B兩個(gè)容器里，分別收集著兩種作用不同的理想氣體。若將中間活塞打開(kāi)，兩種氣體分子立即都占有了兩個(gè)容器(如圖②)。關(guān)于此過(guò)程的下列說(shuō)法不正確的是()理想氣體的自發(fā)混合A．此過(guò)程是體系從混亂程度小向混亂程度大變化的過(guò)程，即熵增大的過(guò)程B．此過(guò)程為自發(fā)過(guò)程，而且沒(méi)有熱量的吸收或放出C．此過(guò)程從有序到無(wú)序，混亂度增大D．此過(guò)程是自發(fā)可逆的9．已知298K下反應(yīng)2Al2O3(s)＋3C(s)=4Al(s)＋3CO2(g)ΔH＝＋2171.0kJ·mol－1，ΔS＝＋635.5J·(mol·K)－1，則下列說(shuō)法正確的是()A．由題給ΔH可知，該反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)B．ΔS>0表明該反應(yīng)是一個(gè)熵減少的反應(yīng)C．該反應(yīng)在室溫下可能自發(fā)進(jìn)行D．該反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行的最低溫度為3416.2K10．在一定條件下，對(duì)于反應(yīng)mA(g)＋nB(g)cC(g)＋dD(g)，C的百分含量(C%)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示，下列判斷正確的是()A．ΔH<0、ΔS>0 B．ΔH>0、ΔS<0C．ΔH>0、ΔS>0 D．ΔH<0、ΔS<011．某反應(yīng)過(guò)程中的能量變化如圖所示。下列敘述正確的是()A．該反應(yīng)的ΔH=E2－E1B．該反應(yīng)的能量變化與合成氨反應(yīng)的能量變化相同C．加入催化劑既能減小反應(yīng)的ΔH，又能加快反應(yīng)速率D．若該反應(yīng)在常溫下能自發(fā)進(jìn)行，則反應(yīng)的ΔS>012．下列反應(yīng)常溫時(shí)能自發(fā)進(jìn)行，并既能用焓判據(jù)又能用熵判據(jù)解釋的是()A．HCl(g)+NH3(g)NH4Cl(s)B．2KClO3(s)2KCl(s)+3O2(g)C．2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑D．Ba(OH)2·8H2O+2NH4ClBaCl2+2NH3↑+10H2O13．下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)性和進(jìn)行方向的說(shuō)法正確的是()A．非自發(fā)反應(yīng)在任何條件下都不能發(fā)生B．一定溫度下，反應(yīng)Mg(l)+Cl2(g)=MgCl2(l)的ΔH<0，ΔS<0C．由ΔG=ΔH-TΔS可知，所有放熱反應(yīng)都能自發(fā)進(jìn)行D．只有不需要任何條件就能夠自動(dòng)進(jìn)行的過(guò)程才是自發(fā)過(guò)程14．一定溫度下，HF分子容易雙聚或多聚：nHF(g)(HF)n(g)ΔH<0。欲測(cè)定HF的相對(duì)分子質(zhì)量，最適合的條件是()A．低溫高壓B．高溫低壓C．低溫低壓D．高溫高壓15．下列內(nèi)容與原因或結(jié)論不對(duì)應(yīng)的是()選項(xiàng)內(nèi)容原因或結(jié)論AH2O(g)變成H2O(l)該過(guò)程ΔS>0B硝酸銨溶于水可自發(fā)進(jìn)行因?yàn)棣>0C一個(gè)反應(yīng)的ΔH>0、ΔS<0該反應(yīng)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該反應(yīng)在任何溫度下均可自發(fā)進(jìn)行二、填空題（本題包括3個(gè)小題，共40分）16．(10分)化學(xué)反應(yīng)A(g)+B(g)2C(g)+D(g)ΔH=QkJ/mol的能量變化如圖所示，回答下列問(wèn)題。(1)Q0(填“>”“<”或“=”)；(2)ΔS0(填“>”“<”或“=”)；(3)該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行(填“能”或“不能”)。17．(10分)回答下列問(wèn)題：(1)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，該設(shè)想(填“能”或“不能”)實(shí)現(xiàn)?理由是

。

(2)運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究合成氨反應(yīng)有重要意義，請(qǐng)完成下列探究。將水蒸氣通過(guò)紅熱的碳即產(chǎn)生水煤氣：C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g)ΔH=+131.3kJ·mol-1，ΔS=+133.7J·mol-1·K-1，該反應(yīng)在(填“高于”或“低于”)K時(shí)才能自發(fā)進(jìn)行。18．(10分)回答下列問(wèn)題：(1)催化劑在一定條件下可直接光催化分解CO2，發(fā)生反應(yīng)：2CO2(g)=2CO(g)＋O2(g)，該反應(yīng)的ΔH________(填“>”“<”，下同)0，ΔS________0，在低溫下，該反應(yīng)________(填“能”或“不能”)自發(fā)進(jìn)行。(2)超音速飛機(jī)在平流層飛行時(shí)，尾氣中的NO會(huì)破壞臭氧層?？茖W(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成CO2和N2，化學(xué)方程式為2NO＋2CO2CO2＋N2。反應(yīng)在常溫下能夠自發(fā)進(jìn)行，則反應(yīng)的ΔH______(填“>”“<”)0。(3)已知在100kPa、298K時(shí)石灰石分解反應(yīng)CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)的ΔH>0、ΔS>0。①常溫下，該反應(yīng)______(填“能”或“不能”)自發(fā)進(jìn)行。②據(jù)本題反應(yīng)數(shù)據(jù)分析，溫度______(填“能”或“不能”)成為反應(yīng)進(jìn)行方向的決定因素。(4)已知CaSO4(s)＋CO(g)CaO(s)＋SO2(g)＋CO2(g)ΔH＝＋218kJ·mol－1，該反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)條件是____________。(5)某吸熱反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，則該反應(yīng)的ΔS________(填“>”“<”)0。19．(10分)(1)汽車燃油不完全燃燒時(shí)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(jiǎn)述該設(shè)想能否實(shí)現(xiàn)的依據(jù)：______________________________________________。(2)超音速飛機(jī)在平流層飛行時(shí)，尾氣中的NO會(huì)破壞臭氧層?？茖W(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成CO2和N2，化學(xué)方程式如下：2NO＋2CO=2CO2＋N2。反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行，則反應(yīng)的ΔH________0(填“＞”“＜”或“＝”)。理由是_____________________________。1．答案：D解析：非自發(fā)反應(yīng)在一定條件下能實(shí)現(xiàn)自發(fā)進(jìn)行，如ΔH>0、ΔS>0的反應(yīng)高溫下可以自發(fā)進(jìn)行，低溫下不能自發(fā)進(jìn)行，A正確；理論上，能夠設(shè)計(jì)成原電池的反應(yīng)是常溫下能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，B正確；電解質(zhì)在水溶液中的電離是一個(gè)自發(fā)過(guò)程，該過(guò)程中電解質(zhì)電離產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子，微粒數(shù)目增大，故該過(guò)程為熵增過(guò)程，C正確；反應(yīng)2NO2(g)＋4CO(g)=N2(g)＋4CO2(g)的ΔH<0、ΔS<0，若自發(fā)進(jìn)行，應(yīng)滿足ΔH－TΔS<0，故該反應(yīng)低溫下有利于自發(fā)進(jìn)行，D錯(cuò)誤。2．答案：D解析：自發(fā)過(guò)程是不借助外力就能自動(dòng)發(fā)生的過(guò)程，而電解熔融的氯化鈉要在直流電作用下進(jìn)行。3．答案：B解析：根據(jù)固態(tài)的熵值最小，液態(tài)的的熵值次之，氣態(tài)的熵值最大，可以判斷B對(duì)4．答案：C解析：食鹽溶于水是典型的熵增過(guò)程；2C(s)+O2(g)2CO(g)，反應(yīng)后氣體的物質(zhì)的量增大，為熵增加的反應(yīng)；氣態(tài)水變成液態(tài)水，體系混亂度減小，為熵減小的過(guò)程；CaCO3(s)分解產(chǎn)生了氣體，為熵增加的反應(yīng)。5．答案：C解析：根據(jù)室溫下ΔG=ΔH-TΔS>0，在高溫下ΔG<0，可推出ΔH>0、ΔS>0，故C項(xiàng)正確。6．答案：A解析：由公式ΔG=ΔH－TΔS可得，當(dāng)ΔH<0，ΔS>0時(shí)，不管T取什么數(shù)值，ΔG總是小于0，所以在任何溫度下反應(yīng)都能自發(fā)進(jìn)行。7．答案：B解析：A、C、D三個(gè)選項(xiàng)的反應(yīng)均是熵減小的反應(yīng)，ΔS<0，只有B項(xiàng)中ΔS>0，是熵增大的自發(fā)反應(yīng)，可用熵判據(jù)來(lái)解釋。8．答案：D解析：由題意可知，此過(guò)程為不伴隨能量變化的自發(fā)過(guò)程，是體系混亂度增大的過(guò)程。而自發(fā)過(guò)程是不可逆的。9．答案：D解析：該反應(yīng)的ΔH>0，為吸熱反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；ΔS>0，表明該反應(yīng)是熵增的反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由常溫下，該反應(yīng)的ΔH－TΔS>0可知，該反應(yīng)在常溫下不能自發(fā)進(jìn)行，C項(xiàng)錯(cuò)誤；該反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行的最低溫度為T＝eq\f(ΔH,ΔS)＝eq\f(2171000,635.5)K＝3416.2K，D項(xiàng)正確。10．答案：A解析：由圖可知，當(dāng)壓強(qiáng)一定時(shí)，升高溫度，C的百分含量減小，說(shuō)明升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，則有ΔH<0；當(dāng)溫度一定時(shí)，增大壓強(qiáng)，C的百分含量減小，說(shuō)明增大壓強(qiáng)，平衡逆向移動(dòng)，則有m＋n<c＋d，故該反應(yīng)的正反應(yīng)是氣體分子總數(shù)增加的反應(yīng)，即熵增的反應(yīng)，則有ΔS>0，A正確。11．答案：D解析：ΔH=正反應(yīng)的活化能-逆反應(yīng)的活化能=E1－E2，A錯(cuò)誤；合成氨反應(yīng)為放熱反應(yīng)，圖示反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，圖示反應(yīng)的能量變化與合成氨反應(yīng)的能量變化不同，B錯(cuò)誤；加催化劑能夠降低反應(yīng)的活化能，但不影響反應(yīng)的始態(tài)和終態(tài)，因此不能改變反應(yīng)的ΔH，但可以加快反應(yīng)速率，C錯(cuò)誤；圖示反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，ΔH>0，若該反應(yīng)在常溫下能自發(fā)進(jìn)行，即ΔG=ΔH－TΔS<0,則反應(yīng)的ΔS>0，D正確。12．答案：C解析：A項(xiàng)中兩種氣體生成一種固體，熵減小，不能用熵判據(jù)解釋，A不符合題意；B項(xiàng)是吸熱反應(yīng)，不能用焓判據(jù)解釋，B不符合題意；C項(xiàng)中的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，生成物能量降低，能用焓判據(jù)解釋，同時(shí)，固體與液體反應(yīng)生成了氣體，熵增加，也能用熵判據(jù)解釋，C符合題意；D項(xiàng)NH4Cl與Ba(OH)2·8H2O反應(yīng)產(chǎn)生NH3，熵增加，能用熵判據(jù)解釋，同時(shí)產(chǎn)生結(jié)冰現(xiàn)象，溫度降低，是一個(gè)吸熱反應(yīng)，不能用焓判據(jù)解釋，D不符合題意。13．答案：B解析：非自發(fā)反應(yīng)在一定條件下也可發(fā)生，A錯(cuò)誤；該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，且反應(yīng)過(guò)程中氣體分子數(shù)減小，因此ΔH<0，ΔS<0，B正確；所有放熱且熵增加的反應(yīng)都能自發(fā)進(jìn)行，放熱且熵減小的反應(yīng)在高溫下不能自發(fā)進(jìn)行，C錯(cuò)誤；自發(fā)過(guò)程并不是不需要條件，D錯(cuò)誤。14．答案：B解析：由于存在平衡nHF(g)(HF)n(g)，(HF)n的存在會(huì)影響HF的相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定，故應(yīng)采取措施使平衡逆向移動(dòng)，以減少(HF)n的含量；該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體體積減小的放熱反應(yīng)，高溫低壓有利于平衡逆向移動(dòng)。15．答案：A解析：H2O(g)變成H2O(l)，體系混亂度減小，則ΔS<0，A錯(cuò)誤；常溫下硝酸銨溶于水是一個(gè)能自發(fā)進(jìn)行的吸熱過(guò)程，硝酸銨溶解生成自由移動(dòng)的離子，是熵增大的過(guò)程，ΔS>0，B正確；一個(gè)反應(yīng)的ΔH>0、ΔS<0，則ΔH-TΔS>0，所以該反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行，C正確；ΔH=-271kJ·mol-1，ΔS=+8J·mol-1·K-1，由ΔH-TΔS<0的反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行可知，該反應(yīng)在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行，D正確。16．答案：(1)<(2)>(3)能17．答案：(1)不能該反應(yīng)的ΔH>0、ΔS<0，任何溫度下均不能自發(fā)進(jìn)行(2)高于982.0解析：(1)該反應(yīng)的ΔH>0、ΔS<0，根據(jù)ΔG=ΔH-TΔS可知Δ