2019-2020年高中化學(xué) 2.1《化學(xué)反應(yīng)的方向》課堂鞏固訓(xùn)練2 魯科版選修4.doc

2019-2020年高中化學(xué) 2.1化學(xué)反應(yīng)的方向課堂鞏固訓(xùn)練2 魯科版選修41對反應(yīng)的方向起作用的因素的判斷不正確的是()A有時焓變對反應(yīng)的方向起決定性作用B有時熵變對反應(yīng)的方向起決定性作用C焓變和熵變是判斷反應(yīng)方向的兩個主要因素D任何情況下，溫度都不可能對反應(yīng)的方向起決定性作用解析：選D。如果反應(yīng)的焓變和熵變的作用相反且相差不大時，溫度有可能對反應(yīng)的方向起決定性作用。2以下自發(fā)過程可用焓判據(jù)來解釋的是()A硝酸銨固體自發(fā)地溶于水B2N2O5(g)=4NO2(g)(O2)(g)H56.7 kJmol1C(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)NH3(g)H74.9 kJmol1D2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJmol1解析：選D。A、B、C均為吸熱的熵增反應(yīng)，只有D是放熱的熵減反應(yīng)，因此D可用焓判據(jù)來解釋。3(xx深圳高二調(diào)研)已知反應(yīng)CO(g)=C(s)O2(g)的H為正值，S為負(fù)值。設(shè)H與S不隨溫度而變，下列說法中正確的是()A低溫下是自發(fā)變化B高溫下是自發(fā)變化C低溫下是非自發(fā)變化，高溫下是自發(fā)變化D任何溫度下都是非自發(fā)變化解析：選D。由知HTS>0，且隨溫度升高而增加。4某反應(yīng)2AB(g) C(g)3D(g)在高溫時能自發(fā)進(jìn)行，其逆反應(yīng)在低溫時能自發(fā)進(jìn)行，則該反應(yīng)的H、S應(yīng)為()AH<0，S>0BH<0，S<0CH>0，S>0 DH>0，S<0解析：選C。該反應(yīng)S>0，若要在高溫時能自發(fā)進(jìn)行，且其逆反應(yīng)在低溫下自發(fā)進(jìn)行，需正方向反應(yīng)H>0。5下列反應(yīng)中，在高溫下不能自發(fā)進(jìn)行的是()ACO(g)=C(s)O2(g)H>0B2N2O5(g)=4NO2(g)O2(g)H>0C(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)NH3(g)H>0DMgCO3(s)=MgO(s)CO2(g)H>0解析：選A。四個反應(yīng)均為分解反應(yīng)，且都是吸熱反應(yīng)，要想在高溫下自發(fā)進(jìn)行需S>0，而A不符合。6(xx石嘴山高二檢測)某化學(xué)反應(yīng)其H122 kJ/mol，S231 J/(molK)，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)行解析：選C。當(dāng)HTS<0時反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行，由于該反應(yīng)的H、S均為正值，則只有在高溫時HTS才可能為負(fù)值，反應(yīng)才可自發(fā)進(jìn)行，故選C。7(xx周口高二調(diào)研)灰錫結(jié)構(gòu)松散，不能制造器皿，而白錫結(jié)構(gòu)堅固可以制造器皿?，F(xiàn)把白錫制成的器皿放在0 、100 kPa的室內(nèi)存放，它會不會變成灰錫而不能再繼續(xù)使用？(已知在0 、100 kPa條件下白錫灰錫反應(yīng)的焓變和熵變分別為H2180.9 Jmol1，S6.61 Jmol1K1)()A會變 B不會變C不能確定 D升高溫度才會變解析：選A。HTS2180.9 Jmol1273 K(6.61 Jmol1K1)376.37 Jmol1<0，因此在該條件下白錫會變?yōu)榛义a。8在如下圖所示圖1中A、B兩容器里，分別收集著兩種互不作用的理想氣體。若將中間活塞打開(如圖2所示)，兩種氣體分子立即都分布在兩個容器中。這是一個不伴隨能量變化的自發(fā)過程。關(guān)于此過程的下列說法中不正確的是()A此過程為混亂程度小的向混亂程度大的方向的變化過程，即熵增大的過渡B此過程為自發(fā)過程，而且沒有熱量的吸收或放出C此過程從有序到無序，混亂度增大D此過程是自發(fā)可逆的解析：選D。由題意知H0、S>0，由HTS知該過程的逆過程不能自發(fā)進(jìn)行，所以D錯。9已知反應(yīng)FeO(s)C(s)=CO(g)Fe(s)的H為正、S為正(假定H、S不隨溫度而變化)，下列敘述中正確的是()A低溫下為自發(fā)過程，高溫下為非自發(fā)過程B高溫下為自發(fā)過程，低溫下為非自發(fā)過程C任何溫度下均為非自發(fā)過程D任何溫度下均為自發(fā)過程解析：選B。由反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的判據(jù)：HTS知：H>0、S>0時， HTS的值的正、負(fù)不能確定，此時將由溫度T決定。當(dāng)處于低溫時，TS的值較小，HTS>0，反應(yīng)非自發(fā)進(jìn)行；當(dāng)溫度升高，TS的值增大，只要溫度升高到使得TS>H，即HTS<0時，反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行，所以這種反應(yīng)應(yīng)該為：高溫下反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行，低溫下反應(yīng)非自發(fā)進(jìn)行。10在298 K時，下列反應(yīng)的H依次為：C2H5OH(l)3O2(g)=2CO2(g)3H2O(l)H11366.8 kJmol1C(石墨)O2(g)=CO2(g)H2393.5 kJmol1H2(g)1/2O2(g)=H2O(l)H3285.8 kJmol1乙醇(C2H5OH)、氫氣、石墨和氧氣的熵值分別為：161.0 Jmol1K1、130.6 Jmol1K1、5.74 Jmol1K1、205.3 Jmol1K1，則298 K時，由單質(zhì)生成1 mol乙醇的H、S及HTS分別為多少？解析：H2H23H3H12(393.5 kJmol1)3(285.8 kJmol1)(1366.8 kJmol1)277.6 kJmol1S161.0 Jmol1K13130.6 Jmol1K125.74 Jmol1K11/2205.3 Jmol1K1344.93 Jmol1K1HTS277.6 kJmol1298 K(344.93103 kJmol1K1)174.8 kJmol1。答案：H277.6 kJmol1S344.93 Jmol1K1HTS174.8 kJmol111(xx阜陽一中高二期中考試) (1)某蛋白質(zhì)在323.2 K時變性并達(dá)到平衡狀態(tài)，即天然蛋白質(zhì)變性蛋白質(zhì)。已知該變性過程的H(323.2 K)29.288 kJmol1，則該反應(yīng)的熵變S(323.2 K)_。(2)通常采用的制高純鎳的方法是將粗鎳在323 K時與CO反應(yīng)，生成的Ni(CO)4經(jīng)提純后在約473 K時分解得到高純鎳：Ni(s)4CO(g)Ni(CO)4(l)，已知反應(yīng)的H161 kJmol1，S420 Jmol1K1，用該方法提純鎳_(填“合理”或“不合理”)。解析：(1)達(dá)平衡時，HTS0，則有：S0.09062 kJmol1K190.62 Jmol1K1。(2)根據(jù)HTS0時，反應(yīng)達(dá)到平衡，則反應(yīng)的轉(zhuǎn)折溫度為：T383 K，當(dāng)T<383 K時，HTS<0，反應(yīng)正向自發(fā)進(jìn)行；當(dāng)T>383 K時，HTS>0，反應(yīng)逆向自發(fā)進(jìn)行；粗鎳在323 K時與CO反應(yīng)能生成Ni(CO)4，Ni(CO)4為液態(tài)，很容易與反應(yīng)物分離，Ni(CO)4在473 K時分解可得到高純鎳，因此，上述制高純鎳的方法是合理的。答案：(1)90.62 Jmol1K1(2)合理12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)：CH4(g)C(s)2H2(g)，2CH4(g)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，在圖書館查到了如下熱力學(xué)數(shù)據(jù)：的H(298 K)74.848 kJmol1，S(298 K)80.674 Jmol1K1的H(298 K)376.426 kJmol1，S(298 K)220.211 Jmol1K1已知焓變和熵變隨溫度變化很小。請幫助這位同學(xué)考慮如下問題：(1)判斷該反應(yīng)高溫自發(fā)還是低溫自發(fā)：_(填“高溫”或“低溫”)。(2)通過計算判斷此反應(yīng)在常溫下能否自發(fā)進(jìn)行_。(3)求算制取炭黑的允許溫度范圍_。(4)為了提高甲烷的碳化程度，你認(rèn)為下面四個溫度中最合適的是_。A905.2 K B927 KC1273 K Dxx K解析：(2)HTS74.848 kJmol180.674103kJmol1K1298 K50.807 kJmol1>0，所以該反應(yīng)常溫下不能自發(fā)進(jìn)行。(3)裂解為炭黑和H2時，HTS74.848 kJmol180.674103kJmol1K1T<0，得 T>927.8 K，即裂解為炭黑的最低溫度為927.8 K。裂解為乙炔時，HTS376.426 kJmol1220.211103kJmol1K1T<0，得T>1709.4 K，即溫度高于1790.4 K自發(fā)裂解為乙炔和氫氣。所以要制取炭黑，溫度須控制在927.81790.4 K。答案：(1)高溫(2)不能自發(fā)進(jìn)行(3)927.81790.4 K(4)C