考點(diǎn)24化學(xué)反應(yīng)的方向

【基礎(chǔ)過關(guān)】

i.下列過程是非自發(fā)的是()

A.水由高處向低處流B.氯氣和澳化鉀溶液的反應(yīng)

C.鐵在潮濕空氣中生銹D.室溫下水結(jié)成冰

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，水由高處向低處流，是自發(fā)進(jìn)行的過程，故A不選；B項(xiàng)，氯氣的氧化性比澳強(qiáng)，氯

氣能夠與KBr溶液發(fā)生置換反應(yīng)，屬于自發(fā)進(jìn)行的過程，故B不選；C項(xiàng)，鐵生銹為自發(fā)進(jìn)行的氧化還原

反應(yīng)，反應(yīng)放熱，常溫下可自發(fā)進(jìn)行，故C不選；D項(xiàng)，室溫下冰會自發(fā)的融化，室溫下水結(jié)成冰不是自

發(fā)進(jìn)行的過程，故D選；故選D。

2.下列過程是非自發(fā)過程的是()

A.氣體的擴(kuò)散B.室溫下水結(jié)成冰

C.水由高處向低處流D.有序排列的火柴散落成無序排列

【答案】B

【解析】A項(xiàng)，氣體擴(kuò)散，分子自由移動，自發(fā)進(jìn)行，A不符合題意；B.水結(jié)成冰這個變化，雖然是

放熱的，但是同時也是燧減的，因此必須在某一溫度(0℃)以下才能自發(fā)進(jìn)行，要在室溫下結(jié)成冰需借助外

力，B符合題意；C.水由高處向低處流勢能減小，自發(fā)進(jìn)行，C不符合題意；D.有序排列的火柴散落成

無序排列，體系混亂度增大，為自發(fā)過程，D不符合題意；故選B。

3.下列說法正確的是()

A.凡是放熱反應(yīng)都是自發(fā)的B.鐵在潮濕空氣中生銹是自發(fā)過程

C.燧增大的反應(yīng)都是自發(fā)反應(yīng)D.電解池的反應(yīng)是屬于自發(fā)反應(yīng)

【答案】B

【解析】A項(xiàng)，所有放熱反應(yīng)AH〉。，但焰變和溫度未知，所以不一定都是自發(fā)反應(yīng)，選項(xiàng)A錯誤；B

項(xiàng)，鐵生銹是發(fā)生了電化學(xué)的吸氧腐蝕，是自發(fā)進(jìn)行反應(yīng)，選項(xiàng)B正確；C項(xiàng)，依據(jù)△>{(△5<()判斷反應(yīng)

是自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)，焙增的反應(yīng)只能是AS>0,燧變和溫度未知，所以不一定都是自發(fā)反應(yīng)，選項(xiàng)C錯誤；

D項(xiàng)，電解反應(yīng)可以是自發(fā)反應(yīng)，也可以是非自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，選項(xiàng)D錯誤；故選B。

4.知道了某過程有自發(fā)性之后，貝女)

A.可判斷出過程的方向B.可確定過程是否一定會發(fā)生

C.可預(yù)測過程發(fā)生完成的快慢D.可判斷過程的熱效應(yīng)

【答案】A

【解析】判斷某反應(yīng)是否自發(fā)，只是判斷反應(yīng)的方向，與是否會發(fā)生、反應(yīng)的快慢、反應(yīng)的熱效應(yīng)無

關(guān)。

5.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)A8=163kJ-mo「

1

B.Ag(s)+1ci2(g)=AgCl(s)A//=-127kJ-moP

1

C.HgO(s)=Hg(l)+1o2(g)AH=91kJmoF

D.H2O2⑴=1o2(g)+H2O(l)A//=-98kJ-moP1

【答案】D

【解析】對于A項(xiàng)，AH>0,AS<0,在任何溫度下，AH-TAS>0,即任何溫度下反應(yīng)都不能自發(fā)進(jìn)行；

對于B項(xiàng)，AH<0,A5<0,在較低溫度下，AH—TAScO,即低溫下反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行；對于C項(xiàng)，A7￥>0,AS>0,

若使反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行，即AH-TAS<0,必須升高溫度，即反應(yīng)只有在較高溫度時能自發(fā)進(jìn)行;對于D項(xiàng),AH<0,

△S>0,在任何溫度下，NH—TNS<0,即在任何溫度下反應(yīng)均能自發(fā)進(jìn)行。

6.(2023?浙江省臺州市期末)常壓下，1g冰熔化成1g水、1g水蒸發(fā)成1g水蒸氣的熔和蠟的變化情況如

圖所示。

1g水蒸氣

焙

聞

1g液態(tài)水

己知：熔化過程：H2O(S)H2O(1)AH1,AS1

蒸發(fā)過程：H2O(1)H2O(g)AH2、A&

下列說法不正確的是()

A.AHi>0；AH2>0B.ASi>0；AS2>0

C.ASi>A&D.蒸發(fā)過程屬于高溫自發(fā)過程

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，水由固態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài)吸收能量，熔化過程為吸熱過程，貝必功>0,蒸發(fā)過程為吸熱過

程，貝必“2>0,A正確；B項(xiàng)，同種物質(zhì)不同狀態(tài)的混亂度：g>l>s,混亂度越大嫡變值越大，貝必亂>0；

A&>0,B正確；C項(xiàng)，蒸發(fā)過程燧變值更大，即AS2>ASI,C錯誤；D項(xiàng)，蒸發(fā)過程AH2>0,A52>0,根

據(jù)自發(fā)進(jìn)行的判據(jù)：AG-AH-TAS2<0,該反應(yīng)需要高溫條件自發(fā)進(jìn)行，D正確；故選C。

7.已知凡氣體分子總數(shù)增多的反應(yīng)一定是燧增大的反應(yīng)。一定條件下，下列反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行的是

()

A.2O3(g)=3O2(g)AH<0B.2CO(g)=2C(s)+O2(g)AH>0

C.N2(g)+3H2(g)#2NH3(g)AH<0D.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)AH>0

【答案】B

【解析】利用AG=AH-TAS進(jìn)行分析，凡AG<0的反應(yīng)，能自發(fā)進(jìn)行。A項(xiàng)，反應(yīng)2O3(g)=3O2(g),AH

<0,AS>0,該反應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行，A不合題意；B項(xiàng)，反應(yīng)2co(g)=2C(s)+C)2(g),AH>0,AS<0,該

反應(yīng)一定不能自發(fā)進(jìn)行，B符合題意；C項(xiàng)，反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g),AH<0,AS<0,該反應(yīng)

在低溫下能自發(fā)進(jìn)行，C不合題意；D項(xiàng)，反應(yīng)CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g),AH>0,AS>0,該反應(yīng)在高溫下

能自發(fā)進(jìn)行，D不合題意；故選B。

8.25℃、1.01xl()5pa時，反應(yīng)2N2O5(g)=4NO2(g)+C)2(g)A/7=+109.8kJmol1,該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的

原因是()

A.該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)B.該反應(yīng)是放熱反應(yīng)

C.該反應(yīng)是熠減小的反應(yīng)D.該反應(yīng)的嫡增大效應(yīng)大于能量效應(yīng)

【答案】D

【解析】該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，能夠自發(fā)進(jìn)行是由于該反應(yīng)為熠增大的反應(yīng)，并且燃增效應(yīng)大于能量效

應(yīng)。

9.下列說法正確的是()

A.凡是放熱反應(yīng)都是自發(fā)的，因?yàn)槲鼰岱磻?yīng)都是非自發(fā)的

B.自發(fā)反應(yīng)的燧一定增大，非自發(fā)反應(yīng)的燧一定減小

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AH>0

D反應(yīng)2Mg(s)+CC)2(g)=C(s)+2MgO(s)能自發(fā)進(jìn)行，則該反應(yīng)的AH>0

【答案】C

【解析】反應(yīng)的自發(fā)性是由幅變和焰變共同決定的，若AH<0,AS>0,則一定自發(fā)，若AH>0,AS<0,

則一定不能自發(fā)，若AH<0,AS<0或AH>0,AS>0,反應(yīng)能否自發(fā)，和溫度有關(guān)，A錯誤、B錯誤；該反

應(yīng)的AS>0,若AH<0,則一定自發(fā)，現(xiàn)常溫下不自發(fā)，說明AH>0,C正確；該反應(yīng)的AS<0,能自發(fā)，說

明AH<0,D錯誤。

10.下列說法正確的是()

A.AH<0,AS>0的反應(yīng)在溫度低時不能自發(fā)進(jìn)行

B.NH4HCO3(s)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)AH=+185.57kJ/mol能自發(fā)進(jìn)行，原因是體系有自發(fā)地向

混亂度增加的方向轉(zhuǎn)變的傾向

C.焰變和嫡變都與反應(yīng)的自發(fā)性有關(guān)，因此熔變或焙變均可單獨(dú)作為反應(yīng)自發(fā)性的判據(jù)

D.在其他外界條件不變的情況下，使用催化劑，可以改變化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向

【答案】B

【解析】A項(xiàng)，根據(jù)AH+TASCO反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行判斷AH<0、AS>0的反應(yīng)在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)

行，錯誤；B項(xiàng)，根據(jù)AH+TASVO反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行判斷，NH4HCO3(s)===NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)AH=

+185.57kJ/mol能自發(fā)進(jìn)行，原因是體系有自發(fā)地向混亂度增加的方向轉(zhuǎn)變的傾向，正確；C項(xiàng)，熠變和

焙變都與反應(yīng)的自發(fā)性有關(guān)，但焰變或焙變均不能單獨(dú)作為反應(yīng)自發(fā)性的判據(jù)，錯誤；D項(xiàng)，在其他外界

條件不變的情況下，使用催化劑，不能改變化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向，錯誤。

11.已知凡氣體分子總數(shù)增多的反應(yīng)一定是燧增大的反應(yīng)。一定條件下，下列反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行的是

()

A.2O3(g)=3O2(g)AH<0B.2CO(g)=2C(s)+O2(g)AH>0

C.N2(g)+3H2(g)2NH3(g)AH<0D.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)AH>0

【答案】B

【解析】利用AG=AH-TAS進(jìn)行分析，凡AG<0的反應(yīng)，能自發(fā)進(jìn)行。A項(xiàng)，反應(yīng)2O3(g)=3O2(g),AH

<0,AS>0,該反應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行，A不合題意；B項(xiàng)，反應(yīng)2co(g)=2C(s)+O2(g),AH>0,AS<0,該

反應(yīng)一定不能自發(fā)進(jìn)行，B符合題意；C項(xiàng)，反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g),AH<0,AS<0,該反應(yīng)

在低溫下能自發(fā)進(jìn)行，C不合題意；D項(xiàng)，反應(yīng)CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g),AH>0,AS>0,該反應(yīng)在高溫下

能自發(fā)進(jìn)行，D不合題意；故選B。

12.現(xiàn)有兩個熱化學(xué)反應(yīng)方程式：

O(1)+H2(g)fAH>0①

O(l)+2H2(g)”oAH<0②

下列說法正確的是()

A.反應(yīng)①②中都存在：AS>0

B.反應(yīng)①一定不能自發(fā)進(jìn)行

C.在通常情況下，①②都能自發(fā)進(jìn)行

D.反應(yīng)②高溫時，可自發(fā)進(jìn)行

【答案】B

【解析】A項(xiàng)，由題中熱化學(xué)反應(yīng)方程式可知，反應(yīng)①②均為贈減反應(yīng)，即AS<0,A項(xiàng)錯誤；B項(xiàng)，

由題可知，反應(yīng)①A”>0,AS<0,則AH-TAS>0,所有溫度下反應(yīng)都不能自發(fā)進(jìn)行，B項(xiàng)正確；項(xiàng)，由B

項(xiàng)可知，反應(yīng)①在所有溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行；反應(yīng)②的AHVO,AS<0,則在低溫條件下，AH-TAS<0,

即反應(yīng)②低溫時，可自發(fā)進(jìn)行，C項(xiàng)錯誤；D項(xiàng)，由題可知，反應(yīng)②AHV0,AS<0,則在低溫條件下，NH-TNS

<0,即反應(yīng)②低溫時，可自發(fā)進(jìn)行，D項(xiàng)錯誤；故選B。

13.某化學(xué)反應(yīng)A(s)=D(g)+E(g)AH-TAS=(-4500+llT)kJ-moE(其中AH為焰變，AS為燧變，T為熱力

學(xué)溫度，單位為K),要防止反應(yīng)發(fā)生，溫度必須()

A.高于409KB.低于136K

C.高于136K而低于409KD.低于409K

【答案】A

【解析】要防止反應(yīng)發(fā)生，AH-TAS>0,則-4500+llT>0,解得T>409,故選A。

14.反應(yīng)進(jìn)行的方向是化學(xué)反應(yīng)原理的三個重要組成部分之一、下列說法中正確的是()

A.AH>0,ASX)的反應(yīng)一定可以自發(fā)進(jìn)行

B.根據(jù)反應(yīng)的自發(fā)性可以預(yù)測該反應(yīng)發(fā)生的快慢

C.可逆反應(yīng)正向進(jìn)行時，正反應(yīng)具有自發(fā)性，AH一定小于零

D.常溫下，反應(yīng)C(s)+CCh(g)紇O(g)不能自發(fā)進(jìn)行，該反應(yīng)的AH>。

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，AG<0,反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行，由AG=AH-TAS可知，若AH>0,AS>0,則在低溫下AG

可能大于0,反應(yīng)非自發(fā)，A項(xiàng)錯誤；B項(xiàng)，反應(yīng)的自發(fā)性只能判斷反應(yīng)的方向，不能確定反應(yīng)的快慢，B

項(xiàng)錯誤；C項(xiàng)，可逆反應(yīng)正向進(jìn)行時，由AG=AH-TAS可知，若AH>0,AS>0且高溫條件下正反應(yīng)具有

自發(fā)性，C項(xiàng)錯誤；D項(xiàng)，AH-TAS>0,反應(yīng)非自發(fā)進(jìn)行，反應(yīng)AS>0,滿足AH-TAS>0,則AH>0,D

項(xiàng)正確；故選D。

15.(2023?浙江省部分校高三模擬考試)下列說法正確的是()

A.相同溫度和壓強(qiáng)下，燧值：lmolC(s,金剛石)>1molC(s,石墨)

B.Ca(g)^Ca2+(g)+2e-AH小于0

C.NH4NO3溶于水，AH>0,AS<0

D.分子間氫鍵數(shù)量：1molH2O(g)<1molH2O(l)<1molH2O(s)

【答案】D

【解析】A項(xiàng)，由于金剛石中C的排列比石墨中的C的排列更有序，所以lmolC(s,金剛石)的燧值<

1molC(s,石墨)，A錯誤；B項(xiàng)，原子失電子變成離子需要吸收熱量，則Ca(g)-Ca?+(g)+2e-AH大于0,

故B錯誤；C項(xiàng)，NH4NO3溶于水為吸熱過程，混亂度增大，故AH>。，AS>0,C錯誤；D項(xiàng)，冰一液態(tài)

水一水蒸氣，破壞分子間氫鍵和范德華力，分子間氫鍵數(shù)量：lmolH2O(s)>lmolH2(Xl)>lmolH2O(g),故

D正確；故選D。

16.已知體系自由能變化AG=AH-TAS,AGO時反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行.兩個氫化反應(yīng)的AG與溫度的關(guān)系

如圖所示，下列說法正確的是()

A.反應(yīng)①的AS<0B.反應(yīng)②在60CTC時的反應(yīng)速率很快

C.溫度大于1000℃時，反應(yīng)①能自發(fā)進(jìn)行D.反應(yīng)②的AH>0

【答案】C

【解析】由圖像分析可知：反應(yīng)①隨溫度的升高，AG逐漸減?。环磻?yīng)②隨溫度的升高AG逐漸增大，

結(jié)合AG=A//-TAS分析解答。A項(xiàng)，反應(yīng)①隨溫度的升高，AG逐漸減小，貝必S>0,故A錯誤；B項(xiàng)，該

題我們可以推測自發(fā)反應(yīng)時的溫度，但無法推測什么溫度的反應(yīng)快慢，故B錯誤；C項(xiàng)，因AG<0時，反

應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，反應(yīng)①在溫度大于1000℃時AG<0,故此時反應(yīng)①能自發(fā)進(jìn)行，故C正確；D項(xiàng)，根據(jù)數(shù)

學(xué)知識可知，為該圖像的截距，而反應(yīng)而的截距小于0,故AH<0,故D錯誤；故選C。

17.假定X2與丫2都是理想氣體（氣體本身不占體積，不考慮氣體間相互作用，不考慮碰撞能量損失）,

在如圖所示的過程中，下列說法正確的是（）

A.若X2、丫2均為02,則ASX）,混合過程自發(fā)進(jìn)行

B.若X2、丫2均為02,貝必S<0,混合過程不自發(fā)

C.若X2、丫2分別為N2與02,則AS>0,混合過程自發(fā)進(jìn)行

D.若X2、丫2分別為N2與02,貝必S<0,混合過程不自發(fā)

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，若X2、丫2均為02,混合前后氣體濃度、分壓、溫度均相同，則AS=O,混合過程自

發(fā)進(jìn)行，A錯誤；B項(xiàng)，若X2、丫2均為02,混合前后氣體濃度、分壓、溫度均相同，則AS=O,混合過

程自發(fā)進(jìn)行，B錯誤；C項(xiàng)，若X2、丫2分別為N2與。2,混合前后氣體溫度均相同，但濃度、分壓均

減小，則AS>0,混合過程自發(fā)進(jìn)行，C正確；D項(xiàng)，若X2、丫2分別為N2與02,混合前后氣體溫

度均相同，但濃度、分壓均減小，則AS>0,混合過程自發(fā)進(jìn)行，D錯誤；故選C。

18.下列對化學(xué)反應(yīng)預(yù)測正確的是（）

選項(xiàng)化學(xué)方程式已知條件預(yù)測

AM(s)==X(g)+Y(s)AH>0它是非自發(fā)反應(yīng)

BW(s)+xG(g)=4Q(g)AH>0,自發(fā)反應(yīng)x可能等于1、2、3

CW(s)+xG(g)=4Q(g)+6G(g)能自發(fā)反應(yīng)AH一定小于0

D4M(s)+N(g)+2W(l)=4Q(s)常溫下，自發(fā)進(jìn)行AH>0

【答案】B

【解析】A項(xiàng)，該反應(yīng)的反應(yīng)物是固體，生成了氣體，所以AS>0,該反應(yīng)的A8>0,所以該反應(yīng)在高

溫下自發(fā)，故A錯誤；B項(xiàng)，該反應(yīng)AFDO,能自發(fā)進(jìn)行，貝|AS>0,所以x可能等于1、2、3,故B正確；

C項(xiàng)，該反應(yīng)是氣體系數(shù)之和增大的反應(yīng)，所以AS>0,該反應(yīng)能自發(fā)，則AH>0,故C錯誤；D項(xiàng)，該反

應(yīng)的反應(yīng)物有氣體，反應(yīng)后無氣體，則AS<0,該反應(yīng)常溫下能自發(fā)進(jìn)行，則A8應(yīng)該小于0,故D錯誤；

故選Bo

19.已知在100kPa、298.15K時石灰石分解反應(yīng)：

11

CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)AH=178.3kJ-molAS=160.4J(molK)-,則:

⑴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)方向的決定因素。

(3)若溫度能決定反應(yīng)方向，則該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的最低溫度為o

【答案】(1)不能(2)能(3)1111.6K

【解析】(1)AG=AH-TAS=178.3kJ-moE-298.15Kx160.4x1O-3kJ.(mol.K尸句30.5kJmol^O,所以該反應(yīng)

不能自發(fā)進(jìn)行(2)因?yàn)樵摲磻?yīng)AH>0、AS>0,所以根據(jù)AG=AH-TAS可知，在溫度較高的時候，AG可能小于

0(3)根據(jù)AG=AH-TASO時，反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行，則有：T>AH/ASH111.6K。

20.已知甲烷隔絕空氣在不同溫度下有可能發(fā)生如下兩個裂解反應(yīng):①CH4(g)-C(s)+2H2(g)；②2cH4(g)

一C2H2(g)+3H2(g)某同學(xué)為了得到用天然氣制取炭黑的允許溫度范圍和最佳溫度，在圖書館中查到了如下

熱力學(xué)數(shù)據(jù)：

反應(yīng)①的AH(298K)=+74.848kJ-mol-1,A5(298K)=+80.674Jmol^K'o

反應(yīng)②的AH(298K)=+376.426kJ-mol1,AS(298K)=+220.211J-mol'K-1。

已知焰變和嫡變隨溫度變化很小。請參考上述信息，回答下列問題：

(1)這兩個反應(yīng)在(填“高溫”或“低溫”)下自發(fā)進(jìn)行。

(2)反應(yīng)①在常溫下(填“能"或‘不能”)自發(fā)進(jìn)行。

(3)制取炭黑的允許溫度范圍為o

(4)為了提高甲烷的炭化程度，下面四個溫度中最合適的是(填字母)

A.905.2KB.927KC.1273KD.2000K

【答案】⑴高溫⑵不能⑶927.8~1790.4K(4)C

【解析】(1)該反應(yīng)是吸熱的烯增反應(yīng)，在高溫下自發(fā)進(jìn)行。(2)AH-TAS=74.848kJ-mol-'-80.674xl0-3

kJ-mo『K-ix298K=50.807kJ-mol-^O,所以該反應(yīng)在常溫下不能自發(fā)進(jìn)行。(3)甲烷裂解為炭黑和氫氣時，

AH-7AS=74.848kJ-mol-1-80.674xlO-3kJmol^-K-'x^O,解得D927.8K；裂解為乙煥時，AH-TAS=376.426

kJ-mol1-220.211xlO-3kJ-mol'.K'xTkO,解得7>1709.4K,即溫度高于1709.4K時自發(fā)裂解為乙快和氫氣,

所以要制取炭黑，必須控制溫度在927.8~1790.4K。(4)要提高甲烷的炭化程度，應(yīng)在927.8~1790.4K的范

圍內(nèi)盡可能提高溫度。

21.有A、B、C、D四個反應(yīng):

反應(yīng)ABCD

AH/(kJ-mol-1)10.51.80-126-11.7

AS/CJ-mol^-K1)30.0-113.084.0-105.0

(1)在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是

(2)任何溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是

(3)另兩個反應(yīng)中，在溫度高于℃時可自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是；在溫度低于。。時可自發(fā)

進(jìn)行的反應(yīng)是o

【答案】(l)C(2)B(3)77A-161.6D

【解析】①自發(fā)反應(yīng)需滿足△G=AH-TAS<0,若△//<()且AS>0,則AG一定小于0,反應(yīng)在任何溫度

下都能自發(fā)進(jìn)行，故此處填C；②若AH〉。且AS<0,則AG一定大于0,反應(yīng)在任何溫度下都不能自發(fā)進(jìn)

行，故此處填B；③將反應(yīng)A對應(yīng)數(shù)據(jù)代入AHTASVO計(jì)算，得反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的溫度要求為：T>350K,

即350-273=77℃,故此處A、77℃；將反應(yīng)D對應(yīng)數(shù)據(jù)代入AH-TAS<0計(jì)算，得反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的溫度要

求為：T<111.4K,BP111.4-273=-161.6℃,故此處D、-161.6℃o

【能力提升】

22.相同的溫度和壓強(qiáng)下，有關(guān)下列兩個反應(yīng)的說法不無碰的是()

反應(yīng)AH/kJ/molAnAS/J-K'mor1

MgCO3(s)MgO(s)+CO2(g)117.61a

CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)177.91b

注：①其中An表示反應(yīng)方程式中氣體化學(xué)計(jì)量數(shù)差；

②A"TAS<0的反應(yīng)方向自發(fā)

A.因?yàn)锳n相同，所以a與b大小相近

B.熱分解溫度：MgCO3(s)>CaCO3(s)

C.a-b=S[MgO(s)]+S[CaCO3(s)]-S[MgCO3(s)]-S[CaO(s)]

D.兩個反應(yīng)在不同溫度下的和An都大于零

【答案】B

【解析】A項(xiàng)，燧變的大小與氣體體積的改變大小有關(guān)，由方程式可知，兩反應(yīng)中氣體化學(xué)計(jì)量數(shù)差

相同，則反應(yīng)的人商變a與b大小相近，故A正確；B項(xiàng)，由MgCO3和CaCO3都為離子晶體，MgCO3和CaCO3

離子所帶電荷相等，由于Mg2+半徑小于Ca2+半徑，MgO晶格能大于CaO晶格能，Mg2+比Ca?+更易與碳

酸根離子中的氧離子結(jié)合，使碳酸根離子分解為CO2,則MgCCh的熱分解溫度小于CaCCh,故B錯誤；C

項(xiàng)，由方程式可知，兩反應(yīng)中氣體化學(xué)計(jì)量數(shù)差相同，則反應(yīng)的端變a與b的差值為

a-b=S[MgO(s)]+S[CaCO3(s)]-S[MgCO3(s)]-S[CaO(s)],故C正確；D項(xiàng)，由表格數(shù)據(jù)可知，兩個反應(yīng)都是氣

體體積增大的吸熱反應(yīng)，則兩個反應(yīng)在不同溫度下的和An都大于零，故D正確；故選B。

23.(2023?浙江省模擬)用一種較活潑的金屬把另一種金屬從化合物中還原出來的方法稱為金屬熱還原法。

鈉、鎂、鋁是常用的還原劑。一些常見的金屬熱還原反應(yīng)如下：

序號反應(yīng)△H/kJ/mol△S/J/(mobK)

①2A1(1)+3BaO(s)=3Ba(g)+A12O3(S)487207.53

②2Al(s)+3BaO(s)=3Ba(s)+Al2O3(s)4-15.70

③Mg(l)+2RbCl(s)=2Rb(g)+MgCl2(s)381.77223.06

④4Na(l)+TiC14(g)=Ti(s)+4NaCl(s)-899.8-291

下列說法不正確的是

A.反應(yīng)①表明金屬沸點(diǎn)：Al>Ba

B.對于反應(yīng)：2Ba(s)+O2(g)=2BaO(s)AHI,4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)AH2,由反應(yīng)②可以推出3AHI=AH2

C.反應(yīng)③說明金屬活動性順序：Mg>Rb

D.對于反應(yīng)④：IAHIAITASI說明婚變對該反應(yīng)的自發(fā)性起主要影響作用

【答案】c

【解析】A項(xiàng)，金屬的熔、沸點(diǎn)與金屬鍵強(qiáng)度有關(guān)，金屬鍵強(qiáng)度越大，熔、沸點(diǎn)越高，相同溫度下A1

為液態(tài)，Ba為氣態(tài)，說明Ba的金屬鍵強(qiáng)度小于Al,A正確；B項(xiàng)，根據(jù)蓋斯定律，反應(yīng)②的

13

AH=-AHr-AHjMkJ-mor1,AHj-SAH^SkJmor1,所以3AHI-H2,B正確；C項(xiàng)，根據(jù)元素周期律，

Rb金屬性大于Na,而金屬性Na大于Mg,所以金屬活動性順序：Rb>Mg,C錯誤；D項(xiàng)，對于反應(yīng)④

AH=-899.8kJmoF1,AS=-291Jmor1K_1,AG=AH-TAS<0反應(yīng)能自發(fā),所以溫度小于3092.1K能自發(fā)

進(jìn)行，只有當(dāng)溫度大于3092.1K時，AA/7-TAS>0,此時反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行，說明焰變對該反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)

行有決定性影響，D正確。故選C。

24.CCh催化加氫制甲醇有利于減少CO2的排放，實(shí)現(xiàn)"碳達(dá)峰"，其反應(yīng)可表不為：CO2(g)+3H2(g)

=CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49kJ?mo「。CCh催化加氫制甲醇的反應(yīng)通過如下步驟來實(shí)現(xiàn)：

①CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)A//；=41kJ-mol1

②CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)Aft

反應(yīng)過程中各物質(zhì)的相對能量變化情況如圖所示。下列說法不正確的是()

—過渡態(tài)I

：\過渡態(tài)2

?e：

9.?■

：\41/

00/CCXgJ+HzO^J+ZH^g)\

CO^g>+3Hj(g)\

'.-49

CHiOHUI+HjCXg)

反應(yīng)進(jìn)程

A.步驟①反應(yīng)的AS>0

B,步驟②反應(yīng)的AH2=-90kJ?molT

C.CO2催化加氫制甲醇的總反應(yīng)速率由步驟②決定

D.升高溫度，各步驟的正、逆反應(yīng)速率均增大

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，步驟①反應(yīng)能自發(fā)，即AG=A"TFS<0,而此反應(yīng)的AH〉。，故△5>(),否則反應(yīng)不

可能自發(fā)，故A正確；B項(xiàng)，步驟②的反應(yīng)熱△8=生成物的總能量-反應(yīng)物的總能量=-49kJ?mori-41kJ?mori

=-90kJ?moL,故B正確；C項(xiàng)，步驟①的活化能高于步驟②，即步驟①的反應(yīng)速率更慢，是總反應(yīng)的決速

步，故C錯誤；D項(xiàng)，升高溫度，各步的反應(yīng)物和生成物的活化分子百分?jǐn)?shù)均增大，各步的正逆反應(yīng)速率

均加快，故D正確；故選C。

25.已知固態(tài)、氣態(tài)離子的標(biāo)準(zhǔn)嫡是根據(jù)熱力學(xué)第三定律求出的絕對值，水合態(tài)離子的標(biāo)準(zhǔn)焙是以298K

時H+(aq)的標(biāo)準(zhǔn)燧為0算得的相對值。298K時一些離子在不同狀態(tài)下的標(biāo)準(zhǔn)燧值數(shù)據(jù)如表所示，通過數(shù)據(jù)

分析得出的下列結(jié)論不正確的是()

標(biāo)準(zhǔn)嫡值/ImoLL-iLi+Na+K+Be2+Mg2+Ca2+Al3+

0

固態(tài)離子標(biāo)準(zhǔn)贈S，(s)29.151.364.79.532.741.628.3

e

氣態(tài)離子標(biāo)準(zhǔn)贈Sm(g)138.8153.7160.3136.3148.6154.9164.6

e

水合態(tài)離子標(biāo)準(zhǔn)燧Sm(aq)13.459102.5-129.7-138.1-53.1-321.7

A.金屬離子由固態(tài)到氣態(tài)，標(biāo)準(zhǔn)貨商值增加

B.同周期金屬離子價態(tài)越高，水合態(tài)離子的標(biāo)準(zhǔn)贈值越小