第07講化學(xué)反應(yīng)的方向1．知道化學(xué)反應(yīng)是有方向的；知道熵、熵變的概念和判斷。2．知道化學(xué)反應(yīng)的方向與反應(yīng)的焓變和熵變有關(guān)；能結(jié)合具體事例說(shuō)明反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的方向。1．化學(xué)反應(yīng)的方向與反應(yīng)的焓變、熵變的關(guān)系。2．會(huì)用復(fù)合判據(jù)判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向?；瘜W(xué)反應(yīng)的方向與反應(yīng)的焓變、熵變的關(guān)系。水總是自發(fā)地從高處流向低處液溴揮發(fā)鐵生銹鐵置換出銅以上這些變化，均不需外界條件可自發(fā)進(jìn)行。一、自發(fā)過程和自發(fā)反應(yīng)自發(fā)過程自發(fā)反應(yīng)含義在一定條件下，不用借助外力，一經(jīng)引發(fā)就能自發(fā)進(jìn)行的過程(自發(fā)過程的相反過程不能自發(fā)進(jìn)行，通過需要外界做功才能進(jìn)行，如用水泵將水從低處抽向高處)在一定的條件下，無(wú)需外界幫助可以自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)(不能自發(fā)進(jìn)行，必須借助某種外力才能進(jìn)行的反應(yīng)，以及不能發(fā)生的反應(yīng)為非自發(fā)反應(yīng))特征具有方向性，即過程的某個(gè)方向在一定條件下自發(fā)進(jìn)行，而該過程逆方向在該條件下肯定不能自發(fā)進(jìn)行應(yīng)用①可被用來(lái)完成有用功；②非自發(fā)過程要想發(fā)生，必須對(duì)它做功。1．不能認(rèn)為自發(fā)反應(yīng)都是不需要任何條件就能發(fā)生的，自發(fā)反應(yīng)的“一定的條件”，可以是一定的溫度和壓強(qiáng)，可以是“點(diǎn)燃、光照、加熱、高溫”等給反應(yīng)物提供能量的條件，“外界幫助”指通電、放電等，如氫氣的燃燒是自發(fā)的通過需點(diǎn)燃才能發(fā)生；也不能認(rèn)為非自發(fā)反應(yīng)在任何條件下都是不能發(fā)生的，如NaCl在通電條件可分解生成Na和Cl2。2．不能認(rèn)為自發(fā)反應(yīng)應(yīng)用普通，非自發(fā)反應(yīng)沒有應(yīng)用價(jià)值。將電能、熱能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的許多非自發(fā)反應(yīng)是制備物質(zhì)的重要反應(yīng)，如電解法去冶煉鈉、鎂、鋁和制取氯氣等。3．反應(yīng)能否自發(fā)與反應(yīng)速率——無(wú)關(guān)！以下反應(yīng)均可自發(fā)進(jìn)行，這是為什么？H2(g)＋F2(g)2HF(g)ΔH＝－546.6kJ·mol－12K(s)＋2H2O(l)2KOH(aq)＋H2(g)ΔH＝－393.62kJ·mol－14Fe(s)＋3O2(g)2Fe2O3(s)ΔH＝－1648.4kJ·mol－1。放熱反應(yīng)過程中體系能量降低，因此具有自發(fā)進(jìn)行的傾向，科學(xué)家提出用焓變(能量變化)來(lái)判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向，這就是焓判據(jù)(能量判據(jù))。那么，對(duì)于吸熱反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行？以下兩反應(yīng)，也能自發(fā)進(jìn)行：2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)ΔH＝＋109.8kJ·mol－1NaHCO3(s)＋HCl(aq)NaCl(aq)＋CO2(g)＋H2O(l)ΔH＝＋31.4kJ·mol－1。二、焓變與反應(yīng)的方向1．多數(shù)放熱反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行。2．有些吸熱反應(yīng)也可以自發(fā)進(jìn)行。部分反應(yīng)不具有自發(fā)性，如2CO(g)2C(s)＋O2(g)、H2(g)＋MgO(s)Mg(s)＋H2O(l)等，CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)在常溫下不能發(fā)生，但在高溫下可自發(fā)進(jìn)行。故只用焓判據(jù)判斷反應(yīng)是否自發(fā)不全面。為什么有些吸熱過程也能自發(fā)進(jìn)行？氣體擴(kuò)散水中滴加紅墨水硫酸銅溶于水火柴盒里火柴散落以上過程，以自發(fā)進(jìn)行，都是從混亂度小(有序)向混亂度大(無(wú)序)的方向進(jìn)行。對(duì)于反應(yīng)如2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)、NaHCO3(s)＋HCl(aq)NaCl(aq)＋CO2(g)＋H2O(l)，也是伴隨著體系混亂度的增大。這個(gè)混亂度科學(xué)家命名為“熵”。三、熵變與反應(yīng)的方向1．熵、熵變的概念熵定義度量體系混亂程度的物理量(體系的有序性越高，混亂度越低，熵值越小)符號(hào)S熵變定義物質(zhì)發(fā)生變化時(shí)，體系的熵的變化符號(hào)ΔS意義混亂度增加的過程或反應(yīng)為熵增，ΔS＞0；混亂度減小的過程或反應(yīng)為熵減，ΔS＜0(產(chǎn)生氣體的反應(yīng)和氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng)，熵變?yōu)檎郸＞0，是熵增反應(yīng))；化學(xué)反應(yīng)的ΔS越大，越有利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行2．熵值大小①體系的熵值：體系的混亂程度越大，體系的熵值就越大。②同一物質(zhì)的熵值：S(g)＞S(l)＞S(s)，同一條件下，不同物質(zhì)的熵值不同。3．熵判據(jù)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，因此可用熵變來(lái)判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向——許多熵增的反應(yīng)是自發(fā)的，如2KClO3eq\o(=,\s\up12(MnO2),\s\do4(△))2KCl＋3O2↑、CaCO3＋2HClCaCl2＋H2O＋CO2↑等。有些熵減的反應(yīng)也可以自發(fā)進(jìn)行，如：Ca(OH)2(aq)＋CO2(g)CaCO3(s)＋H2O(l)、NH3(g)＋HCl(g)NH4Cl(s)。故只用熵判據(jù)判斷反應(yīng)是否自發(fā)不全面。我們可以用焓變和熵變來(lái)綜合判斷。四、自由能與化學(xué)反應(yīng)的方向1．自由能變化符號(hào)為ΔG，單位為kJ·mol－1。2．自由能變化與焓變、熵變的關(guān)系ΔG＝ΔH－TΔS。ΔG不僅與焓變、熵變有關(guān)，還與溫度有關(guān)。3．反應(yīng)方向與自由能的關(guān)系ΔHΔSΔH－TΔS反應(yīng)情況＜0＞0永遠(yuǎn)是負(fù)值在任何溫度下過程均自發(fā)進(jìn)行＞0＜0永遠(yuǎn)是正值在任何溫度下過程均非自發(fā)進(jìn)行＞0＞0低溫為正低溫時(shí)非自發(fā)高溫為負(fù)高溫時(shí)自發(fā)＜0＜0低溫為負(fù)低溫時(shí)自發(fā)高溫為正高溫時(shí)非自發(fā)考點(diǎn)一：焓變與熵變判斷例1．（2022·河南邢臺(tái)高二上學(xué)期第一次月考）下列反應(yīng)的焓變和嫡變與圖示過程相符的是A．2Na(g)＋Cl2(g)2NaCl(s)B．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)C．2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)D．Zn(s)＋H2SO4(aq)ZnSO4(aq)＋H2(g)【答案】C【解析】打開可樂瓶時(shí)，產(chǎn)生大量氣泡，在由溶液到逸出氣體過程中，溶解是放熱，則逸出是吸熱，則ΔH＞0，氣體增多，則ΔS＞0。A項(xiàng)，2Na(g)＋Cl2(g)2NaCl(s)，該反應(yīng)是化合反應(yīng)，ΔH＜0，氣體減少，ΔS＜0，不符合題意；B項(xiàng)，N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，該反應(yīng)是化合反應(yīng)，ΔH＜0，氣體減少，ΔS＜0，不符合題意；C項(xiàng)，2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)，該反應(yīng)是分解反應(yīng)，ΔH＞0，氣體增多，ΔS＞0，符合題意；D項(xiàng)，Zn(s)＋H2SO4(aq)ZnSO4(aq)＋H2(g)，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，ΔH＜0，氣體增多，ΔS＞0，不符合題意。考點(diǎn)二：化學(xué)反應(yīng)與溫度的關(guān)系例2．（2023·北京清華附中高二上學(xué)期期末）下列反應(yīng)在任何溫度下一定能自發(fā)進(jìn)行的是A．2H2O2(l)2H2O(l)＋O2(g)ΔH＜0B．NH3(g)＋HCl(g)NH4Cl(s)ΔH＜0C．CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)ΔH＜0D．2CO(g)2C(s)＋O2(g)ΔH＞0【答案】A【解析】當(dāng)ΔG＝ΔH－TΔS＜0時(shí)，反應(yīng)在任何溫度下一定能自發(fā)進(jìn)行，據(jù)此判斷。A項(xiàng)，有氣體生成ΔS＞0，ΔH＜0，則ΔG＝ΔH－TΔS一定小于0，正確；B項(xiàng)，氣體減少ΔS＜0，ΔH＜0，則ΔG＝ΔH－TΔS不一定小于0，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，有氣體生成ΔS＞0，ΔH＞0，則ΔG＝ΔH－TΔS不一定小于0，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，氣體減少ΔS＜0，ΔH＞0，則ΔG＝ΔH－TΔS一定大于0，錯(cuò)誤?？键c(diǎn)三：判斷反應(yīng)的焓變、熵變例3．（2023·河北保定市高二上學(xué)期期中）下列對(duì)化學(xué)反應(yīng)預(yù)測(cè)正確的是選項(xiàng)化學(xué)反應(yīng)方程式已知條件預(yù)測(cè)AM(s)X(g)＋Y(s)ΔH＞0它是非自發(fā)反應(yīng)BW(s)＋xG(g)2Q(g)ΔH＜0，自發(fā)反應(yīng)x可能等于1、2、3C4X(g)＋5Y(g)4W(g)＋6G(g)能自發(fā)反應(yīng)ΔH一定小于0D4M(s)＋N(g)＋2W(l)4Q(s)常溫下，自發(fā)進(jìn)行ΔH＞0【答案】B【解析】A項(xiàng)，反應(yīng)中氣體分子數(shù)增大，則ΔS＞0，又因ΔH＞0，則反應(yīng)高溫自發(fā)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，反應(yīng)ΔH＜0，且能自發(fā)進(jìn)行，則可能ΔS＞0、ΔS＝0或ΔS＜0，反應(yīng)中氣體分子數(shù)可能增大、不變或減小，正確；C項(xiàng)，反應(yīng)中氣體分子數(shù)增大，ΔS＞0，又反應(yīng)能自發(fā)，則ΔH＞0、ΔH＝0或ΔH＜0都有可能，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，反應(yīng)中氣體分子數(shù)減小，ΔS＜0，又常溫自發(fā)，則必有ΔH＜0，錯(cuò)誤?？键c(diǎn)四：計(jì)算反應(yīng)溫度例5．（2022·河南邢臺(tái)高二上學(xué)期第一次月考）反應(yīng)NH4HCO3(s)＋CH3COOH(aq)CO2(g)＋CH3COONH4(aq)＋H2O(l)ΔH＝＋37.301kJ·mol－1ΔS＝184.0J·mol－1·K－1。該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的最低溫度約為A．－168℃ B．202.7℃ C．105.15K D．202.7K【答案】D【解析】根據(jù)吉布斯自由能，ΔG＝ΔH－TΔS＜0，反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行，ΔG＝＋37301J·mol－1－T×184.0J·mol－1·K－1＜0，，則T＞202.7K時(shí)，反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行；故答案為D項(xiàng)。1．（2023·河北邢臺(tái)市高二上學(xué)期期末）俗話說(shuō)“下雪不冷化雪冷”，其中蘊(yùn)含著化學(xué)知識(shí)。下列對(duì)化雪過程中的焓變和熵變的判斷正確的是A．ΔH＞0ΔS＜0 B．ΔH＜0ΔS＜0C．ΔH＜0ΔS＜0 D．ΔH＞0ΔS＞0【答案】D【解析】化雪過程中吸收熱量，由固體轉(zhuǎn)化呈液體，熵增加，即ΔH＞0、ΔS＞0，故選D項(xiàng)。2．（2023·四川雅安市高二上學(xué)期期末）下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的方向及判據(jù)的說(shuō)法不正確的是A．反應(yīng)CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)能否自發(fā)進(jìn)行，主要由ΔS決定B．焓變或熵變均可以單獨(dú)作為反應(yīng)自發(fā)性的判據(jù)C．ΔH＜0、ΔS＞0的反應(yīng)在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行D．冰在室溫下自動(dòng)融化成水，是因?yàn)轶w系混亂度增加【答案】B【解析】A項(xiàng)，氣體的混亂度大于固體，該反應(yīng)正反應(yīng)為熵增反應(yīng)，由熵判據(jù)可知熵增反應(yīng)有自發(fā)進(jìn)行的傾向，正確；B項(xiàng)，焓變、熵變均與反應(yīng)自發(fā)性有關(guān)，但焓變或熵變均不能單獨(dú)作為反應(yīng)自發(fā)性的判據(jù)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，ΔH＜0、ΔS＞0，則ΔH－TΔS＜0，這樣的反應(yīng)在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行，正確；D項(xiàng)，冰在室溫下自動(dòng)融化成水，是因?yàn)轶w系混亂度增加，ΔS＞0，正確。3．（2023·山東臨沂市沂水縣高二上學(xué)期期中）下列轉(zhuǎn)化在任何溫度下都能正向自發(fā)進(jìn)行的是A．2KClO3(s)2KCl(s)＋3O2(g)ΔH＜0B．2CO(g)2C(s，石墨)＋O2(g)ΔH＞0C．4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)4Fe(OH)3(s)ΔH＜0D．CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)ΔH＞0【答案】A【解析】反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的判斷依據(jù)是ΔH－TΔS＜0，反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行，ΔH－TΔS＞0，反應(yīng)非自發(fā)進(jìn)行，據(jù)此判斷。A項(xiàng)，ΔH＜0，ΔS＞0，可滿足ΔH－TΔS＜0，反應(yīng)在任何溫度下都能正向自發(fā)進(jìn)行，符合題意；B項(xiàng)，ΔH＞0，ΔS＜0，ΔH－TΔS＞0，反應(yīng)在任何溫度下都不能正向自發(fā)進(jìn)行，不符合題意；C項(xiàng)，ΔH＜0，ΔS＜0，溫度較低時(shí)可滿足ΔH－TΔS＜0，反應(yīng)在較低溫度下能正向自發(fā)進(jìn)行，不符合題意；D項(xiàng)，ΔH＞0，ΔS＞0，溫度較高時(shí)可滿足ΔH－TΔS＜0，反應(yīng)在較高溫度下能正向自發(fā)進(jìn)行，不符合題意。4．（2023·北京豐臺(tái)區(qū)高二上學(xué)期期中）已知反應(yīng)CO(g)＋Cl2(g)COCl2(g)，反應(yīng)過程中能量的變化如圖所示，下列有關(guān)該反應(yīng)的ΔH、ΔS的說(shuō)法中正確的是A．ΔH＜0ΔS＜0 B．ΔH＞0ΔS＜0C．ΔH＜0ΔS＞0 D．ΔH＞0ΔS＞0【答案】A【解析】根據(jù)圖象，CO和Cl2具有的總能量大于COCl2的能量，因此此反應(yīng)是放熱反應(yīng)，即ΔH＜0；反應(yīng)物和生成物都是氣體，反應(yīng)物氣體系數(shù)之和大于生成物氣體系數(shù)之和，此反應(yīng)屬于熵減，即ΔS＜0，故A項(xiàng)正確。5．（2023·北京海淀區(qū)高二上學(xué)期期末）下列說(shuō)法正確的是A．放熱反應(yīng)一定是自發(fā)反應(yīng) B．熵增的反應(yīng)不一定是自發(fā)反應(yīng)C．固體溶解一定是熵減小的過程 D．非自發(fā)反應(yīng)在任何條件下都不能發(fā)生【答案】B【解析】A項(xiàng)，反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的判斷依據(jù)是ΔH－TΔS＜0，放熱反應(yīng)ΔH＜0，若ΔS＜0，高溫下是非自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，依據(jù)ΔH－TΔS＜0反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行，ΔH－TΔS＞0屬于非自發(fā)進(jìn)行分析，熵增大反應(yīng)ΔS＞0，ΔH＞0低溫下反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行，高溫下反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行，熵增的反應(yīng)不一定是自發(fā)反應(yīng)，正確；C項(xiàng)，混亂度越大，熵值越大，則固體溶解是一個(gè)熵增大的過程，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，非自發(fā)反應(yīng)在一定條件下也能發(fā)生，如碳酸鈣的分解反應(yīng)在常溫下是非自發(fā)反應(yīng)，但是在高溫下能自發(fā)進(jìn)行，錯(cuò)誤。6．（2023·北京豐臺(tái)區(qū)高二上學(xué)期期中）下列說(shuō)法正確的是A．凡是放熱反應(yīng)都是自發(fā)反應(yīng) B．自發(fā)反應(yīng)都是熵增大的反應(yīng)C．吸熱反應(yīng)可能是自發(fā)反應(yīng) D．凡是需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)都是非自發(fā)進(jìn)行的【答案】C【解析】A項(xiàng)，反應(yīng)的自發(fā)性是由熵變和焓變共同決定的，若ΔH＜0，ΔS＜0，反應(yīng)能否自發(fā)，和溫度有關(guān)，與反應(yīng)是否放熱無(wú)關(guān)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，自發(fā)反應(yīng)不一定是熵增大的反應(yīng)，比如氨氣和氯化氫反應(yīng)生成氯化銨能自發(fā)進(jìn)行，該反應(yīng)是熵減反應(yīng)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，吸熱反應(yīng)可能會(huì)自發(fā)進(jìn)行，氯化銨與氯氧化鋇品體為吸熱反應(yīng)，常溫下就能進(jìn)行，正確；D項(xiàng)，燃料的燃燒需要點(diǎn)燃，是自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)，需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)不一定都是非自發(fā)進(jìn)行的，錯(cuò)誤。7．（2023·廣東茂名市電白區(qū)高二上學(xué)期期中）已知“凡氣體分子總數(shù)增加的反應(yīng)都是熵增大的反應(yīng)”。下列反應(yīng)在任何溫度下都不自發(fā)進(jìn)行的是A．2O3(g)3O2(g)ΔH＜0B．2CO(g)2C(s)＋O2(g)ΔH＞0C．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＜0D．CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)ΔH＞0【答案】B【解析】A項(xiàng)，該反應(yīng)ΔH＜0，ΔS＞0，任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行，不符合題意；B項(xiàng)，該反應(yīng)ΔH＞0，ΔS＜0，任何溫度都不能自發(fā)進(jìn)行，符合題意；C項(xiàng)，該反應(yīng)ΔH＜0，ΔS＜0，低溫條件下能自發(fā)進(jìn)行，不符合題意；D項(xiàng)，該反應(yīng)ΔH＞0，ΔS＞0，高溫條件下能自發(fā)進(jìn)行，不符合題意。8．（2022年山西運(yùn)城市上學(xué)期10月月考）下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．2CO2(g)2CO(g)＋O2(g)該反應(yīng)的ΔH＞0，ΔS＞0，在低溫下，該反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行B．2CO(g)＋2NO(g)2CO2(g)＋N2(g)該反應(yīng)的ΔH＜0，ΔS＜0，在低溫下能自發(fā)進(jìn)行C．CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)該反應(yīng)的ΔH＞0，ΔS＞0，在低溫下，該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行D．CaSO4(s)＋CO(g)CaO(s)＋SO2(g)＋CO2(g)該反應(yīng)的ΔH＞0，ΔS＞0，在高溫下，該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行【答案】C【解析】滿足ΔG＝ΔH－TΔS＜0的反應(yīng)能夠自發(fā)，據(jù)此分析判斷。A項(xiàng)，2CO2(g)2CO(g)＋O2(g)該反應(yīng)的ΔH＞0，ΔS＞0，滿足ΔG＝ΔH－TΔS＜0的反應(yīng)能夠自發(fā)，則該反應(yīng)在高溫下能自發(fā)進(jìn)行，在低溫下不能自發(fā)進(jìn)行，正確；B項(xiàng)，2CO(g)＋2NO(g)2CO2(g)＋N2(g)該反應(yīng)的ΔH＞0，ΔS＞0，滿足ΔG＝ΔH－TΔS＜0的反應(yīng)能夠自發(fā)，則該反應(yīng)在低溫下能自發(fā)進(jìn)行，正確；C項(xiàng)，CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)該反應(yīng)的ΔH＞0，ΔS＞0，滿足ΔG＝ΔH－TΔS＜0的反應(yīng)能夠自發(fā)，則該反應(yīng)在高溫下能自發(fā)進(jìn)行，在低溫下不能自發(fā)進(jìn)行，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，CaSO4(s)＋CO(g)CaO(s)＋SO2(g)＋CO2(g)該反應(yīng)的ΔH＞0，ΔS＞0，滿足ΔG＝ΔH－TΔS＜0的反應(yīng)能夠自發(fā)，則該反應(yīng)在高溫下能自發(fā)進(jìn)行，正確。1．（2023·北京房山區(qū)高二上學(xué)期期中）1g冰受熱轉(zhuǎn)化為1g水蒸氣，下列分析不正確的是A．該過程是熵增的過程B．該過程發(fā)生的是物理變化C．1g冰與1g水蒸氣所具有的內(nèi)能不同D．H2與O2反應(yīng)生成1molH2O(l)與生成1molH2O(g)放出的熱量相同【答案】D【解析】A項(xiàng)，1g冰與1g水蒸氣的過程是由有序向無(wú)序發(fā)展，為熵增的過程，正確；B項(xiàng)，該過程水分子未發(fā)生變化，是物理變化，正確；C項(xiàng)，1g冰變?yōu)?g水蒸氣吸收熱量，則1g冰與1g水蒸氣所具有的內(nèi)能不同，正確；D項(xiàng)，1molH2O(l)與1molH2O(g)所具有的能量不同，H2與O2初始總能量相同，而生成物的總能量不同，則H2與O2反應(yīng)生成1molH2O(l)與生成1molH2O(g)放出的熱量不相同，錯(cuò)誤。2．（2023·遼寧凌營(yíng)口高二上學(xué)期開學(xué)考）2022年4月以來(lái)，遼沈大地遭遇罕見的少雨天氣，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)不少麻煩，5月24日至25日，利用一次東北冷渦天氣過程，遼寧省氣象局組織人員向天空云層中撒入干冰，開展了大范圍的人工增雨作業(yè)。干冰在云層中的變化過程中，其焓變和熵變均正確的是A．ΔH＞0，ΔS＞0 B．ΔH＞0，ΔS＜0C．ΔH＜0，ΔS＞0 D．ΔH＜0，ΔS＜0【答案】A【解析】干冰升華吸熱，ΔH＞0，干冰升華生成CO2氣體，由干冰固體變成二氧化碳?xì)怏w，是一個(gè)熵增的過程，ΔS＞0，故答案選A項(xiàng)。3．（2022年山東濰坊市上學(xué)期期中）工業(yè)上制備金屬鉀的反應(yīng)為KCl＋NaNaCl＋K，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，反應(yīng)溫度通常為850℃。相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是物質(zhì)熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃Na97.8883K63.7774NaCl801.01413KCl7701500A．Na比K活潑 B．該反應(yīng)的ΔH＞0C．該反應(yīng)的ΔS＞0 D．該條件下ΔH－TΔS＜0【答案】A【解析】A項(xiàng)，金屬性K＞Na，故K比Na活潑，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，因此，該反應(yīng)的ΔH＞0，正確；C項(xiàng)，反應(yīng)溫度為850℃時(shí)，根據(jù)表格數(shù)據(jù)，Na、NaCl、KCl均為液態(tài)，而K為氣態(tài)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，氣體增多，熵增大，因此該反應(yīng)的ΔS＞0，正確；D項(xiàng)，該反應(yīng)在高溫下可以自發(fā)進(jìn)行，因此ΔH－TΔS＜0，正確。4．（2023·湖南邵陽(yáng)市武岡市高二上學(xué)期期中）下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方向及其判據(jù)的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是A．1molH2O在不同狀態(tài)時(shí)的嫡值：S[H2O(l)]＜S[H2O(g)]B．反應(yīng)CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)ΔH＞0能否自發(fā)進(jìn)行與溫度有關(guān)C．H2O2分解和HClO分解均是自發(fā)過程，故這兩個(gè)反應(yīng)的ΔH和ΔS的變化相同D．常溫下，反應(yīng)4Fe(OH)2(s)＋O2(g)＋2H2O(l)4Fe(OH)3(s)能自發(fā)進(jìn)行，則該反應(yīng)的ΔH＜0【答案】C【解析】A項(xiàng)，物質(zhì)聚集狀態(tài)不同熵值不同，氣體S＞液體S＞固體S，1molH2O在不同狀態(tài)時(shí)的熵值：S[H2O(l)]＜S[H2O(g)]，正確；B項(xiàng)，CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)ΔH＞0，ΔS＞0，據(jù)ΔH－TΔS＜0，反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行，與溫度有關(guān)，正確；C項(xiàng)，反應(yīng)自發(fā)只能說(shuō)明ΔH－TΔS＜0，不能說(shuō)明ΔH和ΔS的變化相同，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，反應(yīng)物有4mol固體、2mol液態(tài)物質(zhì)、1mol氣體物質(zhì)，生成物只有固體，ΔS＜0，若能自發(fā)進(jìn)行，ΔH－TΔS＜0，則ΔH必須小于0，正確。5．（2022·山東高二上學(xué)期12月月聯(lián)合調(diào)研）化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向是一個(gè)比較復(fù)雜的問題。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A．反應(yīng)SO3(g)＋H2O(l)H2SO4(l)的ΔS＞0B．1molCO2在不同狀態(tài)時(shí)的熵值：S[CO2(g)]＜S[CO2(s)]C．反應(yīng)2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)ΔH＞0能否自發(fā)進(jìn)行與溫度有關(guān)D．ΔH＜0或ΔS＞0的反應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行【答案】C【解析】A項(xiàng)，反應(yīng)SO3(g)＋H2O(l)H2SO4(l)的氣體分子數(shù)減少，該反應(yīng)的ΔS＞0，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，同一物質(zhì)在固態(tài)時(shí)的熵值小于氣態(tài)時(shí)的熵值，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，反應(yīng)2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g)的氣體分子數(shù)增加，ΔS＞0，又因?yàn)棣＞0，ΔH－TΔS＜0時(shí)，反應(yīng)能自反進(jìn)行，因此選項(xiàng)所給反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行與溫度有關(guān)，正確；D項(xiàng)，ΔH＜0且ΔS＞0的反應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行，錯(cuò)誤。6．（2022·山東煙臺(tái)高二上學(xué)期期中）下列說(shuō)法正確的是A．非自發(fā)的反應(yīng)一定可以通過改變條件使其成為自發(fā)反應(yīng)B．相同物質(zhì)的量的同種物質(zhì)氣態(tài)時(shí)熵值最小，固態(tài)時(shí)熵值最大C．反應(yīng)NH3(g)＋HCl(g)NH4Cl(s)在室溫下可自發(fā)進(jìn)行，則該反應(yīng)的ΔH＜0D．恒溫恒壓下，ΔH＜0且ΔS＞0的反應(yīng)一定不能自發(fā)進(jìn)行【答案】C【解析】A項(xiàng)，ΔH＞0且ΔS＞0的反應(yīng)，即使改變條件也不能自發(fā)進(jìn)行，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，熵是指體系的混亂程度，相同物質(zhì)的量的同種物質(zhì)：S(g)＞S(l)＞S(s)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的判據(jù)是ΔH－TΔS＜0，由反應(yīng)方程式NH3(g)＋HCl(g)NH4Cl(s)可知，該反應(yīng)的ΔS＜0，要使ΔH－TΔS＜0，必須滿足ΔH＜0，正確；D項(xiàng)，恒溫恒壓下，ΔH＜0且ΔS＞0的反應(yīng)，ΔH－TΔS＜0，反應(yīng)一定可以自發(fā)進(jìn)行，錯(cuò)誤。7．（2023·北京石景山區(qū)高二上學(xué)期期末）下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)方向的說(shuō)法正確的是A．凡是放熱反應(yīng)都是自發(fā)反應(yīng) B．凡是熵增大的反應(yīng)都是自發(fā)反應(yīng)C．凡是吸熱反應(yīng)都不是自發(fā)反應(yīng) D．反應(yīng)是否自發(fā)，不只與反應(yīng)熱有關(guān)【答案】D【解析】判斷化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行方向：ΔG＝ΔH－TΔS＜0的反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行，ΔG＝ΔH－TΔS＞0的反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行。A項(xiàng)，判斷反應(yīng)的自發(fā)性不能只根據(jù)焓變，要用熵變和焓變的復(fù)合判據(jù)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，判斷反應(yīng)的自發(fā)性不能只根據(jù)熵變，要用熵變和焓變的復(fù)合判據(jù)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，由分析可知，吸熱反應(yīng)也有可能是自發(fā)反應(yīng)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，反應(yīng)是否自發(fā)，不只與反應(yīng)熱有關(guān)，還與熵變有關(guān)，正確。8．（2023·遼寧鞍山市高二上學(xué)期第三次月考）已知2SO2(g)＋O2(g)eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do6(Δ))2SO3(g)ΔH＜0。若在500℃和催化劑作用下，該反應(yīng)在容積固定的密閉容器中進(jìn)行，下列說(shuō)法正確的是A．因?yàn)棣＜0，所以該反應(yīng)有自發(fā)進(jìn)行的趨勢(shì)B達(dá)到平衡時(shí)，SO2和SO3濃度一定相等C．因?yàn)棣＜0，所以該反應(yīng)一定不能自發(fā)進(jìn)行D．升高溫度是為了提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率【答案】A【解析】A項(xiàng)，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)物總能量小于生成物總能量，說(shuō)明生成物能量低，根據(jù)能量最低原理，所以該反應(yīng)有自發(fā)進(jìn)行的趨勢(shì)，正確；B項(xiàng)，達(dá)到平衡時(shí)，SO2和SO3濃度一定保持不變，但不一定相等，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，根據(jù)ΔH－TΔS＜0反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行，該反應(yīng)ΔH＜0、ΔSH＜0，在低溫下可以自發(fā)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，該反應(yīng)放熱，升溫平衡逆向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率降低，升高溫度是為了提高反應(yīng)速率，錯(cuò)誤。9．（2022年安徽池州市貴池區(qū)期中）灰錫結(jié)構(gòu)松散，不能用于制造器皿，而白錫結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，可以制造器皿?，F(xiàn)把白錫制成的器皿放在0