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选修4第二章第四节化学反应进行的方向三星题
1.下列叙述正确的是
A.pH=5的CH3COOH溶液和pH=5的NH4Cl溶液中,水的电离程度相同
B.的正、逆反应的平衡常数K随温度的变化可用上图表示
C.,常温下该反应一定能自发进行
D.25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体,c(Mg2+)减小
【答案】B
【解析】
试题分析:A、醋酸抑制水的电离,氯化铵促进水的电离,所以不选A;B、随着温度升高,平衡逆向移动,正反应的平衡常数变小,逆反应的平衡常数变大,选B;C、反应是熵减的反应,所以反应在低温时能自发进行,但常温下不一定能自发进行,所以不选C;D氯化铵电离出铵根离子,和氢氧化镁电离出的氢氧根离子结合,促进氢氧化镁的电离,镁离子浓度增大,不选D。
考点:电离平衡移动,水解平衡移动,反应进行的方向。
2.25℃和1.01×105 Pa时,反应2N2O5 (g) = 4NO2 (g)+O2 (g) ΔH=+56.76kJ/mol自发进行的原因是
A.是吸热反应 B.是放热反应
C.是熵减少的反应 D.熵增大效应大于能量效应
【答案】D
【解析】
试题分析:
A、该反应为吸热反应,但并不是该反应自发进行的原因,故A不正确;
B、该反应为吸热反应,故B不正确;
C、反应2N2O5 (g) = 4NO2 (g)+O2 (g)的气体分子数由2变为5,属于熵增的反应,故C不正确;
D、根据焓判据和熵判据,焓减的反应有自发的倾向,熵增的反应有自发的倾向,反应2N2O5 (g) = 4NO2 (g)+O2 (g) ΔH=+56.76kJ/mol为焓增,熵增的反应,自发进行的原因是因为熵增大效应大于焓增的能量效应,故D正确。
考点:考查化学反应进行的方向
点评:本题考查了化学反应进行的方向,难度不大。在判断反应进行的方向时,需要结合熵判据和焓判据两个判据综合分析。
3.常温下,下列变化过程不是自发的是
A.原电池产生电流 B.石灰石的分解
C.在密闭条件下体系从有序变为无序 D.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
【答案】B
【解析】
试题分析:A、原电池产生电流,是电池内部发生的自发的氧化还原反应,属于自发进行的过程,不选A;B、石灰石的分解△H>0,△S>0,所以该反应常温下不能自发进行,选B;C、在密闭条件下体系从有序变为无序,属于熵增的过程,属于自发进行的反应,不选C;D、反应在常温下进行,属于自发的,不选D。
考点:化学反应的进行的方向。
4.下列说法正确的是
A.石墨比金刚石稳定,故石墨转化为金刚石的反应可以自发进行
B.吸热反应能自发进行的原因是从外界获得了能量[]
C.Si02常温下可以与NaOH溶液和HF溶液反应,说明其具有两性
D.反应A(g)+B(g)=2C(s)可以自发进行,则其必为放热反应
【答案】D
【解析】
试题分析:反应是否自发要根据△G来决定,熵判据或焓判据有其局限性。故A、B错。两性氧化物是指即可与酸反应生成盐和水,又可与碱反应生成盐和水的氧化物。Si02常温下可以HF溶液反应是由于Si具有亲氟性,不能说Si02具有两性。故C错误。D.由△G=△H-T△S可知:反应A(g)+B(g)=2C(s)的△G<0,△S<0,则其△H<0为放热反应。所以D正确。
考点:了解自发反应、吸热反应、放热反应、两性等概念。
5.下列推断正确的是
A.由H+(aq)+OH-(aq)=H20(1) △H=-57.3 kJ·mol-1,可知含1 mo1 CH3COOH的溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出热量为57.3 kJ
B.由C(石墨)=C(金刚石) △H=+1.9 kJ·mol-1,可知石墨比金刚石更稳定
C.由N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H=-92.4 kJ·mol-1,可知将1 mol N2(g)和3 mol H2(g)置于密闭容器中充分反应后放出热量为92.4 kJ
D.由△G=△H-T△S可知,所有的放热反应都能自发进行
【答案】B
【解析】
试题分析:A.CH3COOH与NaOH反应时,CH3COOH电离要吸热,生成1mol水放出热量为少于57.3 kJ。故A错。B.C(石墨)=C(金刚石) △H>0,石墨转变为金刚石吸热,说明石墨能量低金刚石的能量高,所以石墨更稳定。故B正确。C. 合成氨的反应为可逆反应进行不彻底,故放出的热量小于92.4 kJ。故C错误。D.反应是否自发由△H、T、△S共同决定,并非所有的放热反应都能自发进行。故D错误。
考点:了解自发反应、吸热反应、放热反应、反应热等概念。了解热化学方程式的含义。
6.对于化学反应方向的确定,下列说法正确的是
A.在温度、压强一定的条件下,焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向
B.温度、压强一定时,放热的熵增加反应不一定能自发进行
C.反应焓变是决定反应能否自发进行的唯一因素
D.固体的溶解过程与熵变无关
【答案】A
【解析】
试题分析:A、在温度、压强一定的条件下,焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向,根据ΔG=ΔH-TΔS的符号决定,正确;B、温度、压强一定时,放热的熵增加反应中ΔG<0,反应一定能自发进行,错误;C、反应的焓变和熵变共同决定反应的自发进行,错误;D、固体的溶解过程中,体系的混乱度增大,熵增大,错误,答案选A。
考点:考查反应自发的判断依据
7.下列推断正确的是
A.由H+(aq)+OH-(aq)=H20(1) △H=-57.3 kJ·mol-1,可知含1 mo1 CH3COOH的溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出热量为57.3 kJ
B.由C(石墨)=C(金刚石) △H=+1.9 kJ·mol-1,可知石墨比金刚石更稳定
C.由N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H=-92.4 kJ·mol-1,可知将1 mol N2(g)和3 mol H2(g)置于密闭容器中充分反应后放出热量为92.4 kJ
D.由△G=△H-T△S可知,所有的放热反应都能自发进行
【答案】B
【解析】
试题分析:A.CH3COOH与NaOH反应时,CH3COOH电离要吸热,生成1mol水放出热量为少于57.3 kJ。故A错。B.C(石墨)=C(金刚石) △H>0,石墨转变为金刚石吸热,说明石墨能量低金刚石的能量高,所以石墨更稳定。故B正确。C.合成氨的反应为可逆反应进行不彻底,故放出的热量小于92.4 kJ。故C错误。D.反应是否自发由△H、T、△S共同决定,并非所有的放热反应都能自发进行。故D错误。
考点:了解自发反应、吸热反应、放热反应、反应热等概念。了解热化学方程式的含义。
点评:物质能量越低,越稳定;反应是否自发要根据△G来决定,熵判据与焓判据都有其局限性。
8.下列说法中,不正确的是
A.如果反应是在恒温恒压条件下进行的,此时的反应热与焓变相等
B.某吸热反应能自发进行,因此该反应是熵增反应
C.白铁(镀锌)制品镀层受损后,铁制品比受损前更容易生锈
D.一个化学反应的△H仅与反应的起始状态和反应的最终状态有关,与反应途径无关
【答案】C
【解析】
试题分析:恒温恒压条件时,反应热与焓变相等 ,A正确;吸热反应的△H>0,反应可以自发进行,则△G=△H-T△S<0,△H>0,故△S>0,是熵增反应,B正确;白铁(镀锌)制品镀层受损后,铁的保护层被破坏,铁与锌在潮湿空气中形成原电池,铁作正极,不发生反应,C不正确;反应的△H由反应物和生成物的总能量决定,与反应途径无关,D正确
考点:反应热和金属的保护
9.对于温度与反应方向的关系,下列判断正确的是
A.ΔH<0,ΔS>0,所有温度下反应都自发进行
B.ΔH>0,ΔS>0,所有温度下反应都自发进行
C.ΔH<0,ΔS<0,高温下反应自发进行
D.ΔH>0,ΔS<0,所有温度下反应都自发进行
【答案】A
【解析】
试题分析:根据ΔHG=ΔH –TΔHS的符号判断反应是否自发。A、根据反应自发进行的判断依据,可知熵增焓减反应一定自发进行,正确;B、焓增熵增,则反应不一定自发,高温下可自发进行,错误;C、焓减熵减的反应在低温下可自发进行,错误;D、焓增熵减在任何温度下都不自发进行,错误,答案选A。
考点:考查对反应自发进行的依据的判断
10.下列说法正确的是
A.吸热反应一定不能自发进行
B.H大于零的反应是放热反应
C.已知S(单斜,s)=S(正交,s)H<0,则单斜硫比正交硫稳定
D.应用盖斯定律,可计算某些难以直接测量的反应的反应热
【答案】D
【解析】
试题分析:化学反应的热效应与反应物和生成物具有的能量有关,而反应能否自发进行与焓变和熵变有关,A项错误;对于放热反应规定焓变小于零,B项错误;根据能量越低越稳定,由单斜硫生成正交硫是放热反应,单斜硫能量高,不稳定,C项错误;盖斯定律的应用是可以计算某些难以直接测量的反应的反应热,D项正确;选D。
考点:考查化学反应自发进行的判断,化学反应的热效应,盖斯定律的应用。
11.以下说法中正确的是
A.的反应均是自发反应
B.自发进行的反应一定能迅速进行
C.冰在室温下自动熔化成水,这是熵增的过程
D.高锰酸钾受热分解是一个熵减小的过程
【答案】C
【解析】
试题分析:有的反应不是自发反应,反应的自发性要用复合判据来判断,A错;自发反应只能说明该反应有自发的倾向,与反应的快慢无关,B错;冰融化成水,从固态变为液态,这是熵增的过程,C对;高锰酸钾受热分解有气体生成,是一个熵增加的过程,D错。
考点:反应的自发性的判断、焓变、熵变的了解。
12.12.“熵”可看作是“混乱度”,它的符号是“S”。下列变化中,△S<0(“混乱度”减小)的是
A.3Fe(s)+4H2O(g) =Fe3O4(s)+4H2(g)
B.2NO2(g) =N2O4(l)
C.2IBr(l) =I2(s)+Br2(g)
D.(NH4)2CO3(s) =2NH3(g)+CO2(g)+2H2O(g)
【答案】B
【解析】
试题分析:固体的混乱度<液体的混乱度<气体的混乱度,A项混乱度不变;B项混乱度减小;C项混乱度增大;D项混乱度增大。
考点:熵、混乱度
点评:本题做题的关键是要知道固体的混乱度<液体的混乱度<气体的混乱度。
13.30、2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g) △H=+56.8kJ/mol自发进行的原因是
A、是吸热反应;
B、是放热反应;
C、是熵减少的反应;
D、熵增大效应大于能量效应。
【答案】D
【解析】
试题分析:反应能否自发进行取决于焓变和熵变的综合判据,在反应2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)△H=+56.76kJ/mol,可知该反应吸热,且熵值增大,根据△G=△H-T △S判断,反应能自发进行,必须满足△H-T △S<0才可,即熵增大效应大于能量效应.
考点:化学反应进行的自发性
点评:反应的自发性用焓判据和熵判据判断不够完全,将焓判据和熵判据混合使用形成混合判据后判断反应的自发性才完整。
14.29.下列说法正确的是
A.某反应低温条件下能自发进行,那么高温条件也一定能自发进行
B.某反应高温条件下不能自发进行,那么低温条件也不能自发进行
C.反应方向是由焓变和熵变共同决定的,与反应温度无关
D.温度有可能对反应的方向起决定性的作用
【答案】D
【解析】
试题分析:反应的自发性判断有焓判据、熵判据以及混合判据,温度不是判断反应自发性的唯一条件。
考点:化学反应进行的方向
点评:要选择适当的方法判断反应的自发性,灵活运用所学知识。
15.下列有关说法正确的是
A.钢铁的腐蚀过程中,析氢腐蚀与吸氧腐蚀不可能同时发生
B.反应NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)在室温下不能自发进行,则该反应的ΔH>0
C.由于Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3),因此BaSO4沉淀不可能转化为BaCO3 沉淀
D.25℃时,0.1 mol·L-1CH3COOH溶液加水稀释后,c(OH-)/c(CH3COOH)增大
【答案】BD
【解析】
试题分析:A.钢铁的腐蚀过程中,若是强酸性环境,则发生析氢腐蚀,若是弱酸性环境,就既发生吸氧腐蚀,也发生吸氧腐蚀,可以同时发生,错误;B.反应NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g)的正反应是体系混乱增大的反应,在室温下不能自发进行,ΔG=ΔH-TΔS>0,则该反应的ΔH>0,正确;C.由于Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3),向含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2CO3,若c(Ba2+) c(CO32-)>Ksp(BaCO3),则BaSO4沉淀就能转化为BaCO3 沉淀,错误;D.在CH3COOH溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+;同时也存在水的电离平衡。当向25℃时,0.1 mol·L-1CH3COOH溶液加水稀释时,溶液中的c(H+)、c(CH3COO-)、c(CH3COOH)的浓度都减小,由于稀释对电离产生的离子浓度影响大,所以醋酸的电离平衡正向移动,c(H+)减小的倍数小于c(CH3COOH),在温度不变时,水的离子乘积是个常数,c(H+)减小,则c(OH-)增大,所以c(OH-)/c(CH3COOH)增大,正确。
考点:考查计算腐蚀的存在、反应自发性的判断、溶度积常数的应用、稀释对弱电解质电离平衡移动的影响的知识。
16.250oC,101Kpa时,2N2O5(g)= 4NO2(g)+ O2(g) △H=+56.76kJ/mol,该反应能自发进行,其自发进行的主要原因是
A.是吸热反应 B.是放热反应
C.是熵减反应 D.熵增效应大于能量效应
【答案】D
【解析】
试题分析:反应能否自发进行取决于焓变和熵变的综合判据,在反应2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)△H=+56.76kJ/mol,可知该反应吸热,且熵值增大,根据△G=△H-T △S判断,反应能自发进行,必须满足△H-T △S<0才行,即熵增大效应大于能量效应,答案选D。
考点:考查反应热和焓变。
17.合成氨反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H ,若该反应在一定条件下能自发,则有关该反应的△H、△S判断正确的是
A.△H <0 △S<0 B.△H<0 △S>0
C.△H>0 △S<0 D.△H>0 △S>0
【答案】A
【解析】
试题分析:一般来说,化合反应的焓变小于0,气体体积减小的反应△S<0,该反应是气体体积减小的化合反应,所以△H<0,△S<0。
考点:考查焓变和熵变。
18.下图是金属镁和卤素反应的能量变化图(反应物和产物均为298 K时的稳定状态)。下列选项中不正确的是
A.Mg与F2反应的△S<0
B.MgF2(s)+Br2(l)==MgBr2(s)+F2(g)△H=+600kJ·mol-1
C.MgBr2与Cl2反应的△H<0
D.化合物的热稳定顺序:MgI2>MgBr2>MgCl 2>MgF2
【答案】D
【解析】
试题分析:A、Mg与F2反应是气体体积减小的,则反应的△S<0,A正确;B、反应的焓变=生成物总焓-反应物总焓,根据图像可知MgF2(s)的能量低于MgBr2(s),所以反应MgF2(s)+Br2(l)=MgBr2(s)+F2(g)的焓变等于-524kJ/mol-(-1124kJ/mol)=+600KJ/mol,B正确;C、根据B中分析可知MgBr2与Cl2反应的△H=-641.3kJ/mol-(-524kJ/mol)=-117.3kJ/mol<0,C正确;D、物质的能量越低越稳定,根据图象数据分析可知化合物的热稳定性顺序为:MgI2<MgBr2<MgCl2<MgF2,D错误,答案选D。
考点:考查反应热的有关应用
19.下列说法正确的是
A.物质发生化学变化不一定伴随着能量变化
B.硫酸钡、醋酸铵、氨水都是弱电解质
C.向0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中滴加酚酞,溶液变红色
D.在温度、压强一定的条件下,自发反应总是向△H-T△S﹥0的方向进行
【答案】C
【解析】
试题分析: A、物质发生化学反应的过程就是原子重新组合的过程,在这个过程中,旧的化学键断裂,新的化学键形成。所以化学变化一定伴随着能量变化。至于整个过程是放出热量还是吸收热量取决于放出热量和吸收热量的差值,错误。B、硫酸钡、醋酸铵是强电解质,氨水中的一水合氨是弱电解质。电解质的强弱与物质的溶解度的大小无关,而只与溶于水时是否完全电离有关。若完全电离就是强电解质,否则就是弱电解质,错误。C、Na2CO3溶液水解显碱性,滴加酚酞,溶液变红色,正确。D. 在温度、压强一定的条件下,反应能否自发进行,应该由熵判据和焓判据共同决定。即若体系的自由能△G=△H-T△S<0,反应能自发进行,否则反应不能自发进行,D错误。
考点:考查物质的制备、电解质强弱的判断、化学反应与能量的关系及反应自发进行的判据的知识。
20.在一定条件下,对于反应mA(g)+nB(g) cC(g)+dD(g),C物质的浓度(C%)与温度、压强的关系如图所示,下列判断正确的是
A.ΔH<0 ΔS>0 B.ΔH>0 ΔS<0
C.ΔH>0 ΔS>0 D.ΔH<0 ΔS<0
【答案】A
【解析】
试题分析:根据图像可知:在压强不变时,升高温度,C的含量降低,说明平衡逆向移动。根据平衡移动原理:升高温度,平衡向吸热反应方向移动。逆反应方向是吸热反应,所以该反应的正反应是放热反应,因此ΔH<0;在温度不变时,增大压强,C的含量降低,说明增大压强,平衡逆向移动。根据平衡移动原理,增大压强,平衡向气体体积减小的方向移动,逆反应方向是气体体积减小的方向,则正反应是气体体积增大的反应,所以ΔS>0。故选项是A。
考点:考查温度、压强对可逆反应平衡移动的影响的知识。
21.恒温恒压,反应A+B=C+D,在下列哪种情况下,一定能自发进行
A.△H<0 △S>0 B.△H>0 △S>0
C.△H<0 △S<0 D.△H>0 △S<0
【答案】A
【解析】
试题分析:自发进行的反应△G <0, △G=△H-T△S,A.△H<0 △S>0,则△G <0,反应自发进行,B.△H>0 △S>0 ,△G不能确定;C.△H<0 △S<0 △G不能确定;D.△H>0 △S<0 ,△G>0,反应不能自发进行。选A。
考点:反应自发性的判断。
22.下列关于判断过程的方向的说法正确的是
A.所有自发进行的化学反应都是放热反应
B.判断化学反应能否自发进行,必须综合考虑反应的焓变和熵变
C.自发反应一定是熵增大,非自发反应一定是熵减小的反应
D.同一物质的固、液、气三种状态中固体的熵值最大
【答案】B
【解析】
试题分析:A.化学反应自发进行的判据为△H-T△S<0,能自发进行的化学反应也有吸热反应,错误;B.判断化学反应能否自发进行,必须综合考虑反应的焓变和熵变,正确;C.自发进行的判据为△H-T△S<0,自发反应不一定都是熵增大,非自发反应不一定都是熵减小的反应,错误;D.同一物质的固、液、气三种状态中气体的熵值最大,选B。
考点:考查化学反应方向的判断。
23.在恒温恒压、不做功时,反应A+B= C+D在下列哪种情况下,一定能自发进行
A.ΔH<0、ΔS<0 B.ΔH>0、ΔS<0
C.ΔH<0、ΔS>0 D.ΔH>0、ΔS>0
【答案】C
【解析】
试题分析:由ΔG<0时反应能自发进行,ΔG=ΔH-TΔS,所以ΔH<0、ΔS>0时反应一定能自发进行;答案选C。
考点:反应进行方向、自由能变
24.下列说法中正确的是
A.熵增加且放热的反应一定是自发反应
B.自发反应一定是熵增大的反应,非自发反应一定是熵减小或不变的反应
C.凡是放热反应都是能自发进行的反应,而吸热反应都是非自发进行的反应
D.非自发反应在任何条件下都不能发生
【答案】A
【解析】
试题分析:A.化学反应能否自发进行的判据是:△H-T△S<0,熵增加且放热的反应一定是自发反应,正确;B.熵增加的反应有利于反应的自发进行,但是熵增加的反应不一定都是自发反应,同理,非自发反应不一定是熵减小或不变的反应,错误;C.化学反应能否自发进行的判据是:△H-T△S<0,放热反应也可能是非自发进行的反应,而吸热反应也可能自发进行,错误;D.非自发反应在在一定条件下也能发生,错误;选A。
考点:考查化学反应的方向的判断。
25.下列说法正确的是
A.在潮湿的环境中,铜容易发生析氢腐蚀形成铜绿
B.常温下,将pH= 4的醋酸溶液稀释后,溶液中所有离子的浓度均降低
C.反应SiO2(s)+ 3C(s)=SiC(s) + 2CO(g)室温下不能自发进行,则该反应的△H<0
D.对于Ca(OH)2的沉淀溶解平衡,升高温度,Ca(OH)2的溶解速率增大,Ksp减小
【答案】D
【解析】
试题分析:A、在潮湿的环境中,铜容易发生吸氧腐蚀形成铜绿,A错误;B、醋酸是弱电解质,存在电离平衡,稀释促进电离,因此常温下,将pH=4的醋酸溶液稀释后,溶液中氢离子和醋酸根离子的浓度均降低,但氢氧根离子浓度增大,B错误;C、由于反应SiO2(s)+ 3C(s)=SiC(s) + 2CO(g)的△S>0,所以根据△G=△H-T·△S可知,室温下不能自发进行,则该反应的△H>0,C错误;D、对于Ca(OH)2的沉淀溶解平衡,升高温度,Ca(OH)2的溶解速率增大,但氢氧化钙的溶解度降低,因此Ksp减小,D正确,答案选D。
考点:考查金属腐蚀、弱电解质的电离、反应自发性以及溶解平衡等
26.下列说法错误的是
A.NH4NO3 溶于水吸热,但仍能自发进行,是因为该过程熵增加
B.同一种物质气态时熵值最大,液态时次之,而固态时熵值最小
C.不借助于外力而自发进行的过程,其体系的能量一定是由高能状态转变为低能状态
D.要判断反应进行的方向,必须综合考虑体系的焓变和熵变.
【答案】C
【解析】
试题分析:不借助于外力而自发进行的过程,该过程中△G=△H-T△S<0,但该反应△H比一定小于0,也可能是△H>0、△S>0,故C项错误,A、B、D项均正确。
考点:反应自发进行判据。
27.25℃、101kPa下,反应2N2O5(g) = 4NO2(g)+O2(g),△H=+56.7 kJ/mol 能自发进行的原因是
A.反应吸热 B.熵增效应大于能量效应
C.熵减小 D.反应放热
【答案】B
【解析】
试题分析:△G=△H-T△S,该反应能自发进行,△G<0,由于△H>0,所以△S>0,可知B正确;答案选B。
考点:化学反应进行的方向、自由能变
28.某反应A + B = C + D 在低温下不能自发进行,在高温下能自发进行,对该反应过程△H、△S的判断正确的是
A.△H <0 △S >0 B.△H >0 △S >0
C.△H <0 △S <0 D.△H >0 △S <0
【答案】B
【解析】
试题分析:反应自发进行的判断依据是△H-T△S<0分析。A、△H<0,△S>0,一定存在△H-T△S<0,在任何温度下,反应都能自发进行,A不符合;B、△H>0,△S>0,高温下△H-T△S<0,反应自发进行,低温反应非自发进行,B符合;C、△H<0,△S<0,低温下反应自发进行,高温下不能自发进行,C不符合; D、△H>0,△S<0,一定存在△H-T△S>0,反应任何温度都不能自发进行,D不符合;答案选B。
考点:考查反应自发进行的判断依据和分析方法。
29.下列关于化学反应的自发性叙述中正确的是
A.焓变小于0而熵变大于0的反应肯定是自发的
B.焓变和熵变都小于0的反应肯定是自发的
C.焓变和熵变都大于0的反应肯定是自发的
D.熵变小于0而焓变大于0的反应肯定是自发的
【答案】A
【解析】
试题分析:根据ΔH-TΔS判断,当焓变小于0而熵变大于0时,ΔH-TΔS一定小于0,故反应肯定能自发进行,答案选A。
考点:考查反应是否能自发进行的判断依据。
30.已知反应FeO(s)+C(s)= CO(g)+ Fe(s)的△H>0,(假设△H,△S不随温度变化而变化),下列叙述中正确的是
A.低温下为自发过程,高温下为非自发过程
B.高温下为自发过程,低温下为非自发过程
C.任何温度下为非自发过程
D.任何温度下为自发过程
【答案】B
【解析】
试题分析:FeO(s)+C(s)= CO(g)+ Fe(s)的△H>0,△S>0,根据△G=△H-T△S<0时反应自发,所以高温时,△G<0,反应自发,而低温则反应不自发,所以答案选B。
考点:考查反应自发进行的判断
31.分析下列反应在任何温度下均能自发进行的是
A.2N2(g)+O2(g)===2N2O(g) ΔH=+163 kJ·mol-1
B.Ag(s)+Cl2(g)===AgCl(s) ΔH=-127 kJ·mol-1
C.HgO(s)===Hg(l)+O2(g) ΔH=+91 kJ·mol-1
D.H2O2(l)=== O2(g)+H2O(l) ΔH=-98 kJ·mol-1
【答案】D
【解析】
试题分析:任何温度下均能自发进行,必须是放热反应,且是熵增的过程,A、C为吸热反应,故错误;B是熵减的过程,故B错误,D是放热反应,且为熵增的过程,故D正确,答案选D.
考点:化学反应的自发性
32.某反应:A===B + C 在室温下不能自发进行,在高温下能自发进行,对该反应过程的焓变(△H)、熵变(△S)的判断正确的是
A. △H<0、△S>0
B. △H>0、△S<0
C. △H>0、△S>0
D. △H<0、△S<0
【答案】C
【解析】
试题分析:根据△H—T△S室温下>0,在高温下<0,可推出△H>0、△S>0,故C项正确。
考点:本题考查化学反应的方向。
33.从下列事实所得出的解释或结论正确的是
选项 实验事实 解释或结论
A 氢氧化钠标准液滴定食醋的操作中,用甲基橙作指示剂会造成误差 恰好完全中和时溶液呈碱性,应选用酚酞作指示剂
B 压缩针筒内的NO2和N2O4混合气体,颜色先变深后变浅 增大压强,平衡向生成N2O4的方向移动,新平衡比旧平衡压强小
C 往氯化铁溶液中加入氯化铁固体,溶液颜色加深 水解平衡向右移动,氢氧化铁浓度增大,氯化铁水解程度增大
D 在室温下能自发进行反应:(NH4)2CO3 (s) = NH4HCO3 (s)+NH3(g) ΔH >0 这是一个熵增的反应
【答案】AD
【解析】
试题分析:A、氢氧化钠标准液滴定食醋的操作中,用甲基橙作指示剂,恰好完全中和时生成强碱弱酸盐,溶液呈碱性,溶液由红色刚好变橙色,应选用酚酞作指示剂,A正确; B、据勒夏特列原理,压缩气体的体积使其压强增大,平衡向气体体积减小的生成N2O4方向移动,但新平衡比旧平衡压强大, B错误;C、往氯化铁溶液中加入氯化铁固体,溶液颜色加深,氯化铁电离成离子,铁离子的浓度增大得多,氯化铁水解程度增大得少,故颜色的加深主要不是水解平衡移动引起的,C错误;D、熵增就是体系的混乱度增大,同一物质:固态、液态、气态的混乱度依次增大,该反应产生气体,故是一个熵增的反应,D正确;答案选AD。
考点:考查化学平衡原理。
34.下列说法正确的是
A.凡是放热反应都是自发的,因为吸热反应都是非自发的
B.自发反应的的现象一定非常明显,非自发反应的熵一定减小
C.常温下,反应C(s)+CO2(g)2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH>0
D.反应2Mg(s)+CO2(g)=C(s)+2MgO(s)能自发进行,则该反应的ΔH>0
【答案】C
【解析】
试题解析:不能根据焓变判断反应的自发性,放热反应不一定都是自发进行的,吸热反应也可能是自发进行,如碳酸氢铵的分解,故A错误;自发进行的反应现象不一定非常明显,化学反应的方向有焓变和熵变共同决定,非自发反应的熵不一定减小,故B错误;根据△H - T△S>0 ,又知该反应△S>0 ,则该反应的△H>0 ,故C正确;反应2Mg(s)+CO2(g)═C(s)+2MgO(s)的△H-T△S<0才可能自发进因△S<0,则△H<0,故D错误。
考点:反应自发性的判断
35.判断一个化学反应的自发性常用焓判据和熵判据,则在下列情况下,可以判定反应一定能自发进行的是
A.ΔH>0,ΔS>0 B.ΔH<0,ΔS<0
C.ΔH>0,ΔS<0 D.ΔH<0,ΔS>0
【答案】D
【解析】
试题解析:化学反应能否自发进行,取决于焓变和熵变的综合判据,当△G=△H-T△S<0时,反应能自发进行,当△H<0,△S>0时,△G=△H-T△S<0,一定能自发进行,而△H>0,△S<0时不能自发进行,△H>0,△S>0或△H<0,△S<0能否自发进行,取决于反应的温度,所以△H<0,△S>0一定能自发进行。
考点:化学反应进行的方向
36.下列关于化学反应进行的方向说法正确的是
A.放热反应都能自发进行,吸热反应都不能自发进行
B.自发反应的熵一定增大,非自发反应的熵一定减小
C.能自发进行的反应一定能实际发生
D.常温下,反应C(s)+CO2(g) === 2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH>0
【答案】D
【解析】
试题解析:放热反应不一定能自发进行,比如说铁的燃烧虽然是放热反应,但是需要提供瞬间高温才能引发,硫酸铵结晶水合物和氢氧化钡的反应在常温下就能进行,但属于吸热反应,故A错误;若△H<0,△S>0,则一定自发,若△H>0,△S<0,则一定不能自发,若△H<0,△S<0或△H>0,△S>0,反应能否自发,和温度有关,故B错误;反应的自发性是反应能否进行的可能性的推断,并不是实际一定能发生,即能自发进行的反应实际可能没有发生反应,故C错误;该反应的△S>0,若△H<0,则一定自发,现常温下不自发,说明△H>0,故D正确.
考点:化学反应进行的方向
37.下列推断正确的是
A.由H+(aq)+OH-(aq)=H20(1) △H=-57.3 kJ·mol-1,可知含1 mo1 CH3COOH的溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出热量为57.3 kJ
B.由C(石墨)=C(金刚石) △H=+1.9 kJ·mol-1,可知石墨比金刚石更稳定
C.由N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H=-92.4 kJ·mol-1,可知将1 mol N2(g)和3 mol H2(g)置于密闭容器中充分反应后放出热量为92.4 kJ
D.由△G=△H-T△S可知,所有的放热反应都能自发进行
【答案】B
【解析】
试题分析:A.醋酸是弱酸,溶于水存在电离平衡,电离吸热,因此由H+(aq)+OH-(aq)=H2O(1) △H=-57.3 kJ·mol-1,可知含1 mo1 CH3COOH的溶液与含1 mol NaOH的溶液混合,放出热量小于57.3 kJ,A错误;B.由C(石墨)=C(金刚石) △H=+1.9 kJ·mol-1,可知石墨的能量低于金刚石,因此石墨比金刚石更稳定,B正确;C.合成氨的反应是可逆反应,则由N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H=-92.4 kJ·mol-1,可知将1 mol N2(g)和3 mol H2(g)置于密闭容器中充分反应后放出热量小于92.4 kJ,C错误;D.由△G=△H-T△S可知,所有的放热反应不一定都能自发进行,还需要考虑△S的大小,D错误,答案选B。
考点:考查反应热的有关判断与应用
38.已知H2(g)、CO(g)、CH3OH(l)的燃烧热H分别是-285.8 kJ·mol-1、-283.0 kJ·mol-1和-726.5 kJ·mol-1。下列有关叙述正确的是
A.甲醇不完全燃烧生成CO和液态水的热化学方程式:
CH3OH(l)+O2 (g)== CO(g)+2H2O(l) △H1=-1009.5kJ·mol-1
B.已知:S(s)+O2(g) = SO2(g) △H1 ;S(g)+O2(g) = SO2(g) △H2 ;则△H1>△H2
C.2H2O(g) == 2H2(g)+O2(g) △H1 =+571.6 kJ·mol-1
D.△H>0的化学反应在高温条件下才能自发进行
【答案】B
【解析】
试题分析:A、CO燃烧的热化学方程式:CO(g)+O2(g)═CO2(g)△H=-283 kJ mol-1 ①,CH3OH燃烧的热化学方程式:CH3OH(l)+O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-726.5 kJ mol-1 ②,则根据盖斯定律可知②-①得到CH3OH(l)+O2 (g)== CO(g)+2H2O(l) △H1=-443.5kJ·mol-1,A错误;B、固态硫的能量低于气态硫的能量,所以气态硫燃烧放热多,但放热越多,△H越小,则△H1>△H2,B正确;C、H2燃烧的热化学方程式:2H2(g)+O2(g)═2H2O(l) △H=-285.8×2 kJ mol-1,则2H2O(l) == 2H2(g)+O2(g) △H1 =+571.6 kJ·mol-1,C错误;D、根据△G=△H-T·△S可知,△H>0的化学反应不一定高温条件下才能自发进行,D错误,答案选B。
考点:考查反应热的有关判断与计算
39.下列有关说法正确的是
A.反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行,则该反应的△H<0
B.高温下,工业上用纯碱和石英砂制玻璃,说明硅酸的酸性强于碳酸
C.加热蒸干氯化铝溶液并灼烧残留物至质量不变,所得固体为氧化铝
D.高温下,用金属钠与氯化钾可以置换出金属钾,说明钠的金属性比钾强
【答案】AC
【解析】
试题分析:A.反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)是体系混乱程度减小的反应,在室温下可自发进行,则该反应的△H<0,正确,B.高温下,工业上用纯碱和石英砂制玻璃,是因为高沸点的酸制取低沸点的酸,与物质的酸性强弱无关,错误;C.氯化铝是强酸弱碱盐,在水溶液中水解产生氢氧化铝和盐酸,HCl有挥发性,会随着水分的蒸发而挥发,所以加热蒸干氯化铝溶液得到的固体是氢氧化铝,灼烧残留物氢氧化铝分解产生氧化铝和水,因此至质量不变,所得固体为氧化铝,正确。D.高温下,用金属钠与氯化钾可以置换出金属钾,是因为钠的沸点比钾高,与金属性强弱无关,错误。
考点:考查物质的性质及应用的知识。
40.下列说法正确的是 ( )
A.所有自发进行的化学反应都是放热反应 B.自发过程将导致体系的熵增大
C.△H-T△S<0反应能自发进行 D.同一物质的固、液、气三种状态的熵相同
【答案】C
【解析】
试题分析:大多数自发进行的化学反应是放热反应,A错误;自发过程有的会导致体系的熵增大,也有的会导致体系的熵减小,B错误;根据判据若△H-T△S<0,反应能自发进行,C正确;同一物质的固、液、气三种状态的熵不同,D错误。
考点:考查化学反应的方向。
41.下列说法不正确的是( )
A.ΔH<0、ΔS>0的反应在任何温度下都能自发进行
B.NH4HCO3(s)NH3 (g)+H2O(g)+CO2(g) ΔH=+185.57 kJ·mol-1能自发进行,原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向
C.因为焓变和熵变都与反应的自发性有关,因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据
D.在其他外界条件不变的情况下,使用催化剂,可以改变化学反应进行的速率
【答案】C
【解析】
试题分析:A. ΔH<0、ΔS>0的反应在任何温度下都能自发进行,正确;B. NH4HCO3(s)=NH3 (g) +H2O (g)+CO2(g) ΔH=+185.57 kJ·mol-1能自发进行,是因为体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向,正确;C. 因为焓变和熵变都与反应的自发性有关,但是焓变或熵变都不可以单独作为反应自发性的判据,错误;D. 在其他外界条件不变的情况下,使用催化剂,可以改变反应途径,降低反应的活化能,因而可以使化学反应进行的速率大大加快,正确。
考点:考查反应自发性的条件、判据及催化剂对化学反应的影响的知识。
42.关于下列过程熵变的判断不正确的是( )
A.溶解少量食盐于水中, B.纯碳和氧气反应生成
C.H2O(g)变成液态水, D.CaCO3(s)加热分解为CaO和CO2(g),
【答案】C
【解析】
试题分析:A.溶解少量食盐于水中,离子由彼此吸引变为自由移动,体系的混乱程度增大,所以ΔS>0,正确;B.纯碳和氧气反应生成CO(g) ΔS>0,气体的物质的量在反应后增加,所以体系的混乱程度增大,所以ΔS>0,正确;C.H2O(g)变成液态水,由自由移动变为规则移动,体系的混乱程度减小,所以ΔS<0,错误;D.CaCO3(s)加热分解为CaO和CO2(g),气体的物质的量在反应后增加,所以体系的混乱程度增大,ΔS>0,正确。
考点:考查物质变化过程熵变的判断的知识。
43.下列关于说法中正确的是( )
A.可用于判断所有条件下的反应能否自发进行
B.只用于判断温度、体积一定的反应能否自发进行
C.只用于判断温度、压强一定的反应能否自发进行
D.<0的反应,在该条件下一定剧烈反应
【答案】C
【解析】
试题分析:体系的自由能 G= H-T S只用于判断温度、压强一定的反应能否自发进行,若 G<0,则能够自发进行,若 G>0,则反应不能自发进行;若 G=0,则反应处于平衡状态,故选项是C。
考点:考查 H-T S的应用的知识。
44.将一定量纯净的氨基甲酸铵置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),使其达到分解平衡:NH2COONH4(s) 2NH3(g)+CO2(g)。实验测得不同温度下的平衡数据列于下表:
温度/℃ 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0
平衡总压强/kPa 5.7 8.3 12.0 17.1 24.0
平衡气体总浓度/10-3mol/L 2.4 3.4 4.8 6.8 9.4
A 该可逆反应达到平衡的标志之一是混合气体平均相对分子质量不变
B 因该反应熵变(△S)大于0,焓变(△H)大于0,所以在低温下自发进行
C根据表中数据,计算15.0℃时的分解平衡常数约为2.0×10-9(mol·L-1)3
D达到平衡后,若在恒温下压缩容器体积,氨基甲酸铵固体的质量减小
【答案】C
【解析】
试题分析:A、反应NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g),生成的气体的物质的量之比始终是2:1,所以气体的平均相对分子质量始终不变,故不能作为平衡状态的判断依据,故A错误;B、从表中数据可以看出,随着温度升高,气体的总浓度增大,平衡正向移动,则该反应为吸热反应,△H>0;反应中固体变为气体,混乱度增大,△S>0,根据△G=△H-T△S可知反应在高温下自发进行,B错误;C、反应中生成的氨气和二氧化碳的浓度之比为2:1,总浓度为2.4×10-3mol/L,所以氨气的浓度为1.6×10-3mol/L,二氧化碳的浓度为8.0×10-4mol/L,所以平衡常数K=(1.6×10-3)2×8.0×10-4(mol/L)3=2.0×10-9(mol/L)3,故C正确;D、压缩容器体积,气体压强增大,平衡向逆向移动,氨基甲酸铵质量增加,,故D错误;答案选C。
考点:考查平衡状态的判断、平衡常数的计算、平衡移动的影响因素等
45.石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为:
C(石墨,s)+O2(g)CO2(g) ΔH=-393.51 kJ·mol-1
C(金刚石,s)+O2(g)CO2(g) ΔH=-395.41 kJ·mol-1
关于金刚石和石墨的相互转化,下列说法正确的是( )
A.石墨转化成金刚石是自发进行的过程
B.金刚石转化成石墨是自发进行的过程
C.金刚石比石墨更稳定
D.金刚石比石墨能量低
【答案】B
【解析】
试题分析:由热化学方程式可知,石墨比金刚石能量低,1 mol石墨转化为1 mol金刚石需吸收1.9 kJ的热量,金刚石转化为石墨是放热反应,因此金刚石转化为石墨是自发进行的过程,故石墨比金刚石更稳定。
考点:化学反应进行的方向
46.某反应:AB + C 在室温下不能自发进行,在高温下能自发进行,对该反应过程△H、△S的判断正确的是( )
A.△H<0、△S<0 B.△H>0、△S<0
C.△H<0、△S>0 D.△H>0、△S>0
【答案】D
【解析】
试题分析:反应:AB + C 在室温下不能自发进行,在高温下能自发进行,说明该反应的正反应是吸热反应,是体系的混乱程度增大的反应,所以对该反应过程△H、△S的判断正确的是△H>0、△S>0,选项是D。
考点:考查反应的自发性与焓变、熵变的关系的知识。
47.已知X(g)+3Y(g)═ 2Z(g)△H>0,下列对该反应的说法中正确的是
A.△S>0
B.逆向能自发进行,且反应速率和平衡常数均较大
C.反应物总能量大于生成物总能量
D.在任何温度下都不能自发进行
【答案】D
【解析】
试题分析:A、该反应向右的方向气体系数减小,所以△S<0,错误;B、不能根据 H、 S判断反应速率的大小,错误;C、△H>0,说明该反应为吸热反应,则反应物总能量小于生成物总能量,错误;D、因为△H>0、△S<0,所以△H—T △S恒大于0,则反应在任何温度下都不能自发进行,正确。
考点:本题考查自发反应的判断、化学反应与能量变化。
48.下列叙述正确的是
A.pH=5的CH3COOH溶液和pH=5的NH4Cl溶液中,水的电离程度相同
B.2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)的正、逆反应的平衡常数K随温度的变化可用上图表示
C.2NO+2CO2CO2+N2 的ΔH<0,常温下该反应一定能自发进行
D.25°C时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体,c(Mg2+)减小
【答案】B
【解析】
试题分析:A、醋酸抑制水的电离,氯化铵水解促进水的电离,故A错误;B、正反应为放热反应,温度升高平衡向逆反应方向移动,正反应的平衡常数减小,逆反应的平衡常数增大,故B正确;C、该反应是气体系数和减小的反应,故ΔS<0,ΔH—TΔS不一定小于0,故C错误;D、铵根离子结合氢氧化镁电离生成的氢氧根离子,使氢氧根离子的浓度减小,电离平衡向右移动,镁离子的浓度增大,故D错误;故选B。
考点:水的电离的影响因素、平衡常数的影响因素、反应是否能自发进行的判据、溶解平衡的影响因素等。
49.下列说法不正确的是
A.在自然界中存在的单质,一定具备化学性质稳定、不与其它物质发生反应这一特征
B.100多年前,英国曾耗巨资改建高炉,试图延长CO和Fe2O3的接触时间,以减少CO的排放,这违背了化学反应都有一定限度这一基本原理
C.在溶液中,有色物质参与的反应,可以用分光光度计来测定其化学反应速率
D.虽然碳酸钙分解需要吸收大量的热,但在高温条件下也能自发进行
【答案】A
【解析】
试题分析:A、在自然界中存在的单质,一定具备化学性质稳定、不与其它物质发生反应这一特征,是错误的,例如氧气等,A不正确;B、可逆反应都有一定的限度,因此100多年前,英国曾耗巨资改建高炉,试图延长CO和Fe2O3的接触时间,以减少CO的排放,这违背了化学反应都有一定限度这一基本原理,B正确;C、在溶液中,有色物质参与的反应,可以用分光光度计来测定其化学反应速率,C正确;D、根据△G=△H-T·△S可知,只要△G小于0即可自发进行,所以虽然碳酸钙分解需要吸收大量的热,但在高温条件下也能自发进行,正确,答案选A。
考点:考查物质性质、反应限度、化学研究以及反应自发性等
50.下列说法正确的是
A.已知2SO2(g)+ O2(g)2SO3 (g) △H<0,该反应在任何温度下均可自发进行
B.0.01 mol·L-1NaHCO3溶液中c(Na+)= c(HCO3 -)+ 2c(CO32-)+ c(H2CO3)
C.25℃,0.1mol·L-1 K2CO3溶液中c(H+)/ c(OH-) =l.0 × l0-a,该溶液的pH=7+0.5a
D.室温下,Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12,向浓度相等的Na2CrO4和NaCl的混合稀溶液中滴加0.01 mol·L-1 AgNO3溶液,先生成Ag2CrO4沉淀
【答案】C
【解析】
试题分析:A.无论是放热反应,还是吸热反应,都需要一个活化的过程,因此都要在一定的条件下发生。错误。B.在0.01 mol/LNaHCO3溶液中,根据物料守恒可得c(Na+)= c(HCO3 -)+ c(CO32-)+ c(H2CO3)。错误。c(H+)/ c(OH-) =l.0 × l0-a,c(H+)·c(OH-) =l.0 × l0-14,所以c(H+)= l.0 × l0-7-0.5a.所以该溶液的pH=7+0.5a.正确.D. Ksp(AgCl)÷Ksp(Ag2CrO4)= c(Ag+)·c(Cl-)/ c2(Ag+)·c(CrO42-)=1/ c(Ag+)=100,所以显形成AgCl沉淀。错误。
考点:考查反应的自发性、离子浓度的比较、沉淀溶解平衡及溶液的pH的计算的知识。
51.下列有关说法正确的是
A.25oC与60oC时,纯水的pH相等
B.CaCO3难溶于稀硫酸,也难溶于醋酸
C.电解法精炼铜时,以粗铜作阴极,纯铜作阳极
D.反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行,则该反应的△H<0
【答案】D
【解析】
试题分析:A、水的电离吸热,加热促进电离,则25oC与60oC时,纯水的pH不相等,前者大,A不正确;B、硫酸钙微溶,因此CaCO3难溶于稀硫酸,但溶于醋酸,B不正确;C、电解法精炼铜时,以粗铜作阳极,纯铜作阴极,硫酸铜溶液作电解液,C不正确;D、根据△G=△H-T·△S可知,若反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行,由于该反应的熵值减小,则该反应一定是放热反应,即△H<0,D正确,答案选D。
考点:考查水的电离、溶解平衡、粗铜精炼以及反应自发性应用
52.下列有关说法正确的是 ( )
A.TATP(C8H18O6)受撞击分解爆炸,且无明显热效应,说明该分解反应熵显著增加
B.NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同
C.pH=3的盐酸与pH=11的LiOH溶液等体积混合溶液呈碱性,说明LiOH为强碱
D.Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固体,CO32-水解程度减小,溶液的pH减小
【答案】A
【解析】
试题分析:A、根据△G=△H—T·△S可知,△G<0时反应自发。如果TATP(C8H18O6)受撞击分解爆炸,且无明显热效应,说明该分解反应熵显著增加,即△S>0,A正确;B、氯化钠是强酸强碱盐,不水解,溶液显中性。醋酸铵是弱酸弱碱盐,酸根离子与铵根离子水解程度相同,溶液显中性,但促进水的电离,B不正确;C、pH=3的盐酸与pH=11的LiOH溶液等体积混合溶液呈碱性,说明LiOH为弱碱,碱过量,溶液显碱性,C不正确;D、Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固体生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,CO32-水解程度减小,但溶液的碱性增强,pH增大,D不正确,答案选A。
考点:考查反应自发性、水的电离、盐类水解以及溶液酸碱性判断
53.[双选题]下列过程属于熵增过程的是( )
A.硝酸钾溶解在水里
B.氨气和氯化氢反应生成氯化铵晶体
C.水蒸气凝结为液态的水
D(NH4)2CO3分解生成二氧化碳、氨气和水
【答案】AD
【解析】在与外界隔离的体系中,自发过程将导致体系的熵增大,如硝酸钾溶解在水里;对于同一种物质,S(g)>S(l)>S(s),所以水蒸气凝结为液态的水为熵减过程;对于有气体参与的化学反应(气体参与反应时气体既可以是反应物也可以是产物),气态物质的物质的量增大的化学反应,其熵变通常是正值,是熵增大的反应,反之,气态物质的物质的量减小的化学反应,其熵变通常是负值,是熵减小的反应,因此氨气和氯化氢反应生成氯化铵晶体为熵减过程,而固体(NH4)2CO3分解生成二氧化碳、氨气和水为熵增过程。
54.下列关于判断过程的方向的说法正确的是( )
A.所有自发进行的化学反应都是放热反应
B.高温高压下可以使石墨转化为金刚石的过程是自发过程
C.综合考虑焓变和熵变将更适合于所有的过程
D.同一物质的固、液、气三种状态的熵值相同
【答案】C
【解析】有些自发进行的反应是吸热反应,如NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O的反应,A不正确;B项不是自发过程,因该过程需外力完成;综合考虑焓变和熵变判断化学反应进行的方向更准确;同一物质,固、液、气三种状态的熵值逐渐增大。
55.下列说法不正确的是( )
A.焓变是一个反应能否自发进行相关的因素,多数放热反应能自发进行
B.自发进行的反应一定能迅速进行
C.在同一条件下不同物质有不同的熵值,其体系的混乱程度越大,熵值越大
D.一个反应能否自发进行,可用焓变和熵变共同判断
【答案】B
【解析】焓判据是指多数自发反应趋向于高能状态转变为低能状态,而大多数放热反应是能量降低的过程,所以多数放热反应能自发进行,A正确;自发反应只说明了反应的方向性,不能说明反应的快慢,B错误;体系的混乱度越大,其熵值越大,C正确;判断反应的自发性,要从焓变和熵变两方面综合判断,D正确。
56.下列反应在任意温度下一定能自发进行的是( )
A.2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2↑+H2↑
B.NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s) ΔH<0
C.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) ΔH>0
D.X2Y2(g)=X2(g)+Y2(g) ΔH<0
【答案】D
【解析】A项需通电才能进行,为非自发反应;B项ΔH<0,ΔS<0,在低温下ΔH-TΔS<0,反应能自发进行;C项ΔH>0,ΔS>0,在高温下ΔH-TΔS<0,反应能自发进行;D项,ΔH<0,ΔS>0,在任何温度下ΔH-TΔS<0,反应一定能自发进行。
57.25℃和1.01×105 Pa时,反应2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g) ΔH=56.76 kJ·mol-1能自发进行的原因是( )
A.是吸热反应 B.是放热反应
C.是熵减少的反应 D.熵增大效应大于能量效应
【答案】D
【解析】根据化学反应的焓变与熵变的综合关系式ΔH-TΔS<0分析,该反应ΔH>0,要使反应自发进行必须使TΔS>ΔH。
58.对于化学反应方向的确定,下列说法正确的是( )
A.在温度、压强一定的条件下,焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向
B.温度、压强一定时,吸热的熵增反应一定能够自发进行
C.反应焓变是决定反应能否自发进行的唯一因素
D.固体的溶解过程与熵变无关
【答案】A
【解析】
试题分析:A.在温度、压强一定的条件下,若体系的自由能ΔG=ΔH-T·ΔS<0,则反应能自发进行;若ΔG=ΔH-T·ΔS>0则反应一定不能自发进行;若ΔG=ΔH-T·ΔS=0,则反应处于平衡状态。因此焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向。正确。B.温度、压强一定时,放热的熵增反应一定能够自发进行。吸热的熵增反应不一定能够自发进行。错误。C.决定反应能否自发进行的判据除了焓判据外还有熵判据,因此熵变不是的唯一因素。错误。D.固体的溶解过程是体系的混乱程度增大的过程。因此与熵变有关。错误。
考点:考查化学反应方向的确定的影响因素的知识。
59.下列有关说法正确的是
A.铁表面镀铜时,铜与电源的正极相连,铁与电源的负极相连
B.用pH均为2的盐酸和醋酸分别中和等物质的量的NaOH,消耗醋酸的体积更大
C.一定温度下,反应2Mg(s)+CO2(g)=2MgO(s)+C(s)能自发进行,则该反应△H<0
D.常温下,向饱和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末,过滤,向洗净的沉淀中加稀盐酸有气泡产生,说明常温下Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4)
【答案】AC
【解析】
试题分析:A、镀铜铜做阳极失去电子,铜离子在负极析出,正确;B、醋酸为弱酸,pH相同弱酸浓度大,消耗氢氧化钠多,错误;C、该反应△S<0,能自发进行只有△H<0,正确;D、利用碳酸根离子浓度高转化为溶度积大的BaCO3,Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3),错误。
考点:考查化学反应原理综合有关问题。
60.下列说法正确的是
A.一定温度下,反应2NaCl(s)=2Na(s)+Cl2(g)的△H<0,△S>0
B.温度一定时,向水中滴加少量酸或碱形成稀溶液,水的离子积常数Kw不变
C.常温下,将pH=4的醋酸溶液稀释后,溶液中所有离子的浓度均降低
D.由于Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3),因此不可能使BaSO4沉淀转化为BaCO3沉淀
【答案】B
【解析】
试题分析:A、该反应有气体产生△S>0,属分解反应反应吸热△H>0,错误;B、水的离子积常数Kw只与温度有关,正确;C、氢氧根离子浓度升高,错误;D、可以通过高浓度的碳酸根离子逆向转化,错误。
考点:考查化学原理综合有关问题。
61.下列说法正确的是( )
A.凡是放热反应都是自发的,因为吸热反应都是非自发的
B.自发反应的熵一定增大,非自发反应的熵一定减小
C.常温下,反应C(s)+CO2(g) 2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH>0
D.反应2Mg(s)+CO2(g)=C(s)+2MgO(s)能自发进行,则该反应的ΔH>0
【答案】C
【解析】反应的自发性是由熵变和焓变共同决定的,若ΔH<0,ΔS>0,则一定自发,若ΔH>0,ΔS<0,则一定不能自发,若ΔH<0,ΔS<0或ΔH>0,ΔS>0,则可以自发,和温度有关,A、B错误。C项中反应的ΔS>0,若ΔH<0,则一定自发,现常温下不自发,说明ΔH>0,正确。D项中反应的ΔS<0,能自发,说明ΔH<0,错误。
62.一定条件下,向容积为2 L的密闭容器中充入1 mol CO2和3 mol H2,发生如下反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),5 min后反应达到平衡时c(CH3OH)为0.2 mol·L-1。CO2(g)的平衡物质的量浓度c(CO2)与温度关系如图所示。下列说法错误的是 ( )。
A.0~5 min,CO2的平均反应速率为0.04 mol·(L·min)-1
B.反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)的ΔH<0
C.在T2 ℃时,若反应处于状态D,则一定有v正<v逆
D.若T1 ℃、T2 ℃时的平衡常数分别为K1、K2,则K1>K2
【答案】C
【解析】由反应方程式可知,5 min后CO2转化了0.4 mol,则0~5 min,CO2的平均反应速率为0.04 mol·(L·min)-1,A正确。从图像可以看出,温度升高,c(CO2)增大,说明正反应是放热反应,B正确。在T2 ℃时,若反应处于状态B,则是平衡状态,由D→B反应正向进行,一定有v正>v逆,C错误。因为该正反应的ΔH<0,所以温度升高时平衡逆向移动,平衡常数减小,故K1>K2,D正确。
63.下列说法正确的是:
A.甲烷的标准燃烧热为△H=-890.3kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-890.3kJ·mol-1
B.已知H2O(l)= H2O(g) △H=+44 kJ·mol-1, 则2gH2(g)完全燃烧生成液态水比生成气态水多释放22kJ的能量
C.常温下,反应C(s)+CO2(g)=CO(g)不能自发进行,则该反应的△H <O
D.同温同压下,H2(g)+ Cl2 (g)=2HCl (g)在光照和点燃条件下的△H相同。
【答案】D
【解析】
试题分析:A、标准燃烧热是指25摄氏度,101 kPa时,1 mol可燃物完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量,对于氢元素而言,液态水是它的稳定状态,错误;B、2g氢气完全燃烧生成液态水比生成气态水应多放出44kJ的能量,错误;C、根据自由能的变化公式,△G=△H-T△S,得△H-T△S>0,反应不自发,则△H>0,错误;D、同温同压下,△H只与反应体系的始态和终态有关,与反应条件无关,正确,答案选D。
考点:考查热化学方程式的含义,反应进行的方向的判断,标准燃烧热的概念的理解
64.下列根据化学事实进行的相关推论,正确的是
化学事实 推论
A 某一反应需要在高温条件下才能进行 该反应的△H>0
B 无色试液中加入氢氧化钙溶液产生白色沉淀 试液中含有CO32-
C 铁的氧化物用硝酸溶解后加入KSCN溶液,溶液呈红色 氧化物中铁元素为+3价
D 少量CO2通入NaCN溶液时的反应为:CO2+H2O+CN-=HCO3-+HCN 电离常数:Ka(HCN)>Ka2(H2CO3)
【答案】D
【解析】
试题分析:A、反应条件与反应是放热反应还是吸热反应无关系,A不正确;B、能和氢氧化钙反应生成白色沉淀的也可以是碳酸氢盐,B不正确;C、硝酸是氧化性酸,氧化亚铁溶液硝酸中也产生铁离子,C不正确;D、电离常数越大,弱酸的酸性越强。因此根据较强酸制备较弱的酸并依据方程式CO2+H2O+CN-=HCO3-+HCN可知,电离常数是Ka(HCN)>Ka2(H2CO3),D正确,答案选D。
考点:考查
65.下列叙述正确的是( )
A.常温下,pH=5的CH3COOH溶液和pH=5的NH4Cl溶液中,水的电离程度相同
B.常温下,反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH<0
C.常温下,将pH =10的氨水稀释,溶液中所有离子浓度都减小
D.常温下,在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体,c(Mg2+)增大
【答案】D
【解析】
试题分析:A、pH=5的CH3COOH溶液对水的电离有抑制作用, pH=5的NH4Cl溶液对水的电离起促进作用;B、该反应的ΔS>0,ΔG=ΔH –TΔS。若ΔH<0,则ΔG也一定小于零,该反应能自发;C、稀释时氢氧根浓度减小,而氢离子浓度增大;D、加入少量的NH4Cl固体,消耗了氢氧根离子,平衡右移,c(Mg2+)增大,正确。
考点:考查溶液中的离子平衡、反应进行的方向。
66.已知反应:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H= -571.6kJ·mol-1,下列对于反应2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)的说法不正确的是
A.吸热反应 B.△S>0
C.只能在电解条件下进行 D.在一定温度下可以自发进行
【答案】C
【解析】
试题分析:△S表示熵变,S(g)> S(l) > S(s),气体越多,熵质越大,故B正确;根据复合判据△G=△H—T△S,△H>0、△S>0,温度较高时△G<0,故高温能自发进行,所以D正确、C错误。
考点:考查化学反应进行的方向判断。
67.下列说法正确的是
A.铅蓄电池在放电过程中,负极质量减小,正极质量增加
B.常温下,反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自发进行,则该反应的△H>0
C.一定条件下,使用催化剂能加快反应速率并提高反应物的平衡转化率
D.相同条件下,溶液中Cu2+、Fe3+、Zn2+的氧化性依次增强
【答案】B
【解析】
试题分析:A、铅蓄电池在放电过程中,负极生成硫酸铅固体附着在电极表面,电极质量增大,错误;B、根据△H - T△S>0 ,又知该反应△S>0 ,则该反应的△H>0 ,正确;C、使用催化剂能加快反应速率,但不能提高反应物的平衡转化率,错误;D、溶液中Cu2+、Fe3+、Zn2+的氧化性强弱顺序为Fe3+>Cu2+>Zn2+ ,错误。
考点:铅酸电池反应、自发反应判断、催化剂的作用及金属阳离子氧化性强弱比较。
68.下列说法正确的是( )
A.碘化铵和氯化铵受热分解过程中破坏和形成的化学键类型完全相同
B.反应N2H4(I)=N2(g)+2H2(g)是一个△S>0的反应
C.40g金刚砂(SiC)中含有C—Si键的个数为2NA(NA为阿伏加德罗常数)
D.HClO是弱酸,所以NaClO是弱电解质
【答案】B
【解析】
试题分析:碘化铵受热分解分两步,第一步得到NH3和HI,接着HI又分解产生H2和I2,所以和氯化铵的分解过程截然不同,所以A错;N2H4(l)=N2(g)+2H2(g)反应中液态物质变成了2中气体,所以是个熵增加的过程△S>0,B正确;40g金刚砂为1mol,则Si、C原子各1mol,在SiC分子中每个Si原子形成四个共价键与C原子相连,而每个C原子也是形成四个共价键与Si原子相连,所以共价键各占一半,所以共价键数目为2NA +2NA =4NA ,C错误;NaClO属于盐类,是强电解质,D错误;故选B。
考点:本题考查的是铵盐的分解、熵变的判断、晶体中共价键数目计算、强弱电解质等知识。
69.金属锡的冶炼常用焦炭作还原剂:SnO2(s)+2C(s)==Sn(s)+2CO(g)↑,反应过程中能量的变化如图所示。下列有关该反应的ΔH、ΔS的说法中正确的是
A.ΔH<0 ΔS<0 B.ΔH>0 ΔS<0
C.ΔH<0 ΔS>0 D.ΔH>0 ΔS>0
【答案】D
【解析】
试题分析:该反应的正反应方向是个体系的混乱程度增大的反应。ΔS>0由于反应物的能量比生成物的少。所以正反应是吸热反应。ΔH>0.因此选项为D。
考点:考查根据物质的状态进和反应热来对化学反应的熵和焓进行判断的知识。
70.下列有关说法正确的是( )
A.实验室制氢气,为了加快反应速率,可向稀H2SO4中滴加少量Cu(NO3)2溶液
B.为处理锅炉水垢中的CaSO4,可先用饱和Na2CO3溶液浸泡,再加入盐酸溶解
C.N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,其他条件不变时升高温度,平衡时氢气转化率增大
D.吸热反应“TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g)”在一定条件下可自发进行,则该反应的ΔS<0
【答案】B
【解析】
试题分析:A、实验室制氢气,为了加快反应速率,可向稀H2SO4中滴加少量CuSO4溶液,加入硝酸铜溶液的话可能导致溶液不再产生氢气,因为成了硝酸溶液,而硝酸有强的氧化性,错误;B、为处理锅炉水垢中的CaSO4,可先用饱和Na2CO3溶液浸泡,先将硫酸钙转化为碳酸钙,再加入盐酸溶解,正确;C、升高温度,氢气转化率减小,错误;D、该反应中熵不变,错误。
考点:考查化学常识。
71.下列有关说法正确的是
A.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)室温下不能自发进行,说明该反应的△H<0
B.镀锌铁制品镀层受损后,铁制品比受损前更容易生锈
C.生铁中含有碳,抗腐蚀能力比纯铁强
D.Zn具有还原性和导电性,可用作碱性锌锰干电池的负极材料
【答案】D
【解析】
试题分析:A.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)室温下不能自发进行,而△S>0,说明该反应的△H>0;B.镀锌铁制品镀层受损后,形成原电池,锌做负极,铁被保护,不易生锈,B错误;C.生铁中含有碳,易形成原电池铁被腐蚀,抗腐蚀能力不如纯铁强;C错误;D.Zn具有还原性和导电性,可用作碱性锌锰干电池的负极材料,正确。
考点:原电池和化学反应方向。
72.下列变化过程中,ΔS<0的是 ( )
A.氯化钠溶于水中 B.NH3(g)和HCl(g)反应生成NH4Cl(s)
C.干冰的升华 D.CaCO3(s)分解为CaO(s)和CO2(g)
【答案】B
【解析】
试题分析:A、氯化钠溶于水中变化过程中固体溶解到水中形成溶液,熵值增大,△S>0,故A错误;B、NH3(g)与HCl(g)反应生成NH4Cl(s),熵值减小,△S<0,故B正确;C、干冰升华变化过程中固体变化为气体,熵值增大,△S>0,故C错误;D、CaCO3(s)分解为CaO(s)和CO2(g),熵值增大,△S>0,故D错误。
考点:反应热和焓变
73.在一定条件下,对于反应mA(g)+nB(g)cC(g)+dD(g),C的百分含量(C%)与温度、压强的关系如图所示,下列该反应的ΔH和ΔS判断正确的是( )
A.ΔH<0 ΔS>0 B.ΔH>0 ΔS<0
C.ΔH>0 ΔS>0 D.ΔH<0 ΔS<0
【答案】A
【解析】
试题分析:因为温度越高,生成物C的百分含量越低,所以为放热反应,<0,压强增大,化学平衡向体积减少的方向移动,而随着压强的增大,图中生成物C的含量越小,所以c+d>m+n,所以ΔS>0,故A正确。
考点:、。
74.对于化学反应方向的确定,下列说法正确的
A.反应的焓变是决定反应能否自发进行的唯一因素
B.温度、压强一定时,放热反应能自发进行
C.在温度、压强一定的条件下,焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向
D.固体的溶解过程与焓变无关
【答案】C
【解析】
试题分析:决定反应能否自发进行是利用ΔH-TΔS是否小于0,C选项正确。
考点:反应自发进行的影响因素。
75.下列说法中正确的是( )
A.凡是放热反应都是自发的,由于吸热反应都是非自发的
B.自发反应在恰当条件下才能实现
C.催化剂不影响反应活化能但能增大单位体积内活化分子百分数,从而增大反应速率
D.增大反应物浓度,可增大单位体积内活化分子的百分数,从而使有效碰撞次数增大
【答案】B
【解析】
试题分析:A项,化学反应能否自发进行由△H+T△S决定。A项,错误;B项,正确。 催化剂通过影响反应的活化能进而增大单位体积内的活化能分子数,影响化学反应速率,C项,错误。增大反应物浓度,可增大单位体积内活化分子的个数,D项错误。
考点:化学反应的方向和速率
76.关于冰融化为水的过程判断正确的是]
A.ΔH>0,ΔS>0 B.ΔH<0,ΔS>0 C.ΔH>0,ΔS<0 D.ΔH<0,ΔS<0
【答案】A
【解析】
试题分析:冰融化为水的过程需要吸收热量,△H>0;固体变为液体的过程是熵增大的过程;△S>0;故A正确。
考点:考查物质变化过程焓变和熵变的判断
77.下列说法正确的是
A.放热反应一定都是自发的
B.电解池的反应属于自发过程
C.反应能否自发进行与温度有关
D.能自发进行的化学反应,一定是△H>0、△S>0
【答案】C
【解析】
试题分析:A、放热反应一般是自发的,但不一定是,当在熵减小,且高温下就不自发,错误;B、电解池的反应是在外加电源的作用下强制执行的,不是自发的,错误;C、△G =△H -T·△S ,只有当△G <0时,反应才是自发的,正确;D、△H>0、△S>0时,当温度很低,也不是自发的,错误。
考点:考查反应进行的方向问题。
78.下列关于判断过程的方向的说法正确的是 ( )
A.所有自发进行的化学反应都是放热反应
B.判断化学反应能否自发进行,必须综合考虑反应的焓变和熵变
C.自发反应一定是熵增大,非自发反应一定是熵减小的反应
D.同一物质的固、液、气三种状态中固体的熵值最大
【答案】B
【解析】
试题分析:A、反应能否自发取决于焓变和熵变的复合判据,对于吸热反应,在一定温度下也能进行,错误;B、判断化学反应能否自发进行由△H-T △S 组成的复合判据来判断,正确;C、反应能否自发取决于焓变和熵变的复合判据,自发反应不一定是熵增大,非自发反应不一定是熵减小的反应,错误;D、同一物质的固、液、气三种状态的熵值依次增大,错误。
考点:考查化学反应方向的判断方法。
79.某反应2A(g)A(g)+2B(g),已知ΔH<0,下列判断正确的是
A.仅常温下反应可以自发进行 B.仅高温下反应可以自发进行
C.任何温度下反应均可以自发进行 D.任何温度下反应均难以自发进行
【答案】C
【解析】
试题分析:体系的自由能公式ΔG=ΔH-T·ΔS。(1)当ΔH<0, ΔS>0时,反应一定能自发进行;(2)当ΔH>0, ΔS<0时,反应一定不能自发进行;(3)当ΔH<0, ΔS<0或ΔH>0, ΔS>0时,反应能否自发进行,还与温度有关,一般低温时焓变影响为主,高温时,熵变影响为主。总之,ΔG<0,在任何温度下反应均可以自发进行。该反应的正反应是个体系混乱程度增大的放热反应。由体系的自由能公式ΔG=ΔH-T·ΔS可知:ΔG<0,,所以看自发进行。选项为:C。
考点:考查影响反应自发进行的因素的知识。
80.下列说法正确的是
A.△H <0 ,△S>0的反应在温度低时不能自发进行
B.在其他条件不变时,增大反应物的浓度,可以增大活化分子百分数
C.因为焓变和熵变都与反应的自发性有关,因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据
D.NH4HCO3(g)═NH3(g)+H2O(g)+CO2(g) △H = +185.57kJ/mol能自发进行,原因体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向
【答案】D
【解析】
试题分析:A ΔH<0,ΔS<0即体系的焓减小,熵增大的反应能自发进行,错误。B.在其他条件不变时,增大反应物的浓度,单位体积内的分子总数增加,单位体积内的活化分子数增加,但活化分子百分数不变。错误。C.尽管焓变和熵变都与反应的自发性有关,但只根据焓变或熵变单独作为反应自发性的判据有一定的局限性,应该用复合判据来判断反应的自发性更科学、准确。错误。D尽管该反应是个吸热反应,但由于体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向所以也可自发进行。正确
考点:考查判断反应能否自发进行的判据问题的知识。
81.下列说法正确的是
A.放热反应在常温下一定很容易发生
B.决定化学反应速率的主要因素是反应物的浓度、压强、温度、催化剂等
C.熵增加且放热的反应一定是自发反应
D.非自发的反应即不可能进行的反应
【答案】C
【解析】
试题分析:A、根据△G=△H-T·△S可知,只要△G小于0,反应就是自发的。因此放热反应在常温下不一定很容易发生,A不正确;B、决定化学反应速率的主要因素是反应物自身的性质,其中反应物的浓度、压强、温度、催化剂等均是外界条件,B不正确;C、熵增加且放热的反应,即△S>0,△H<0,则根据△G=△H-T·△S可知,此时△G一定小于0,所以反应一定是自发反应,C正确;D、非自发的反应,通过改变外界条件也可以进行,因此选项D不正确,答案选C。
考点:考查反应自发性的判断
82.下列变化过程中,ΔS<0的是
A.氯化钠溶于水中 B.NH3(g)和HCl(g)反应生成NH4Cl
C.干冰的升华 D.CaCO3(S)分解为CaO(S)和CO2(g)
【答案】B
【解析】
试题分析:熵是和物质混乱度有关系的,又因为同一种物质在气态时熵值最大,液态其次,固态时最小,则选项ACD中熵值都是增加的,B中熵值是减小的,答案选B。
考点:考查熵值变化的有关判断,该题是高考中的常见考点,属于基础性试题的考查,难度不大。主要是考查学生对熵以及熵值变化的熟悉掌握程度,有利于培养学生的逻辑推理,提高学生的应试能力。该题的关键是了解熵的含义,以及影响因素。
83.某反应2AB(g)C(g)+3D(g)在高温时能自发进行,其逆反应在低温下能自发进行,则该反应的△H、△S应为
A.△H<0,△S>0 B.△H<0,△S<0 C.△H>0,△S>0 D.△H>0,△S<0
【答案】C
【解析】
试题分析:化学反应能否自发进行,取决于焓变和熵变的综合判据,当△G=△H-T △S<0时,反应能自发进行。当△H<0,△S>0时,△G=△H-T △S<0,在室温一定能自发进行;而△H>0,△S<0时不能自发进行;当△H>0,△S>0时,在室温下不能自发进行,在高温下能自发进行;当△H<0,△S<0时,在室温下能自发进行,在高温下不能自发进行。因此如果某反应在高温时能自发进行,其逆反应在低温下能自发进行,则该反应的△H、△S均大于0,答案选C。
考点:考查反应自发性的判断
84.下列说法正确的是
A.放热反应一定能自发进行,吸热反应一定不能自发进行
B.化学反应的反应热不仅与体系的始态和终态有关,也与反应的途径有关
C.催化剂不仅能加快反应速率,也能增大反应物的转化率
D.升高温度,能提高活化分子百分数,不能提高反应所需的活化能
【答案】D
【解析】
试题分析:A、反应能否自发有两个因素决定,焓变和熵变,不能用单一判据判断,错误;B、化学反应的反应热只与体系的始态和终态有关,与反应的途径无关,错误;C、催化剂只改变反应速率,与平衡移动无关,错误;D、正确。
考点:考查基本原理有关问题。
85.某反应其△H== -122 kJ/mol, S== 231 J/(mol·K),则此反应在下列哪种情况下可自发进行
A.在任何温度下都能自发进行 B.在任何温度下都不能自发进行
C.仅在高温下自发进行 D.仅在低温下自发进行
【答案】A
【解析】
试题分析:当 H—T S<0时,化学反应能自发进行,题目所给反应的△H== -122 kJ/mol, S== 231 J/(mol·K),不论温度大小,本反应 H—T S恒小于0,故A项正确。
考点:本题考查 化学反应能否自发进行的判断。
86.下列说法中错误的是
A.电解饱和食盐水,生成物总能量比反应物总能量高
B.能自发进行的化学反应,不一定是△H<0,△S>0
C.“冰,水为之,而寒于水”,说明相同质量的水和冰,水的能量高
D.食盐可用于融化冰雪,且用食盐作融雪剂不会对环境、植物生长产生任何危害
【答案】D
【解析】
试题分析:A、电解饱和食盐水是吸热反应,因此生成物总能量比反应物总能量高,A正确;B、只要△G=△H-T·△S<0反应就是自发进行的,因此能自发进行的化学反应,不一定是△H<0,△S>0,B正确;C、冰融化吸热,说明相同质量的水和冰,水的能量高,C正确;D、食盐是氯化钠,属于电解质,用食盐作融雪剂会对环境、植物生长产生危害,D不正确,答案选D。
考点:考查反应热、反应自发性以及环境保护等
87.下列对于化学反应方向说法正确的是 ( )
A.反应2A(g)+B(g) = 3C (s)+D(g)在一定条件下能自发进行,说明该反应的ΔH>0
B.常温下反应2Na2SO3(s)+O2(g)= 2Na2SO4(s)能自发进行,则ΔH<0
C.反应2Mg(s)+CO2(g)C(s)+2MgO(s)能自发进行,则该反应的△H>0
D.一定温度下,反应2NaCl(s)=2Na(s)+Cl2(g)的 △H<0 ,△S>0
【答案】B
【解析】
试题分析:A.反应的△S<0,在一定条件下能自发进行,△H应小于0,故A错误;
B.反应的△S<0,由△G=△H-T×△S<0时,反应可自发进行可知,△H<0,故B正确;
C.反应的△S<0,由△G=△H-T×△S<0时,反应可自发进行可知,△H<0,故C错误;
D.反应的△S>0,该反应为分解反应,应吸热,反应的△H>0,在较高温度下,可满足△G=△H-T×△S<0,能自发进行,故D错误.
故选B.
考点:焓变和熵变
88.下列对化学反应方向的叙述,正确的是
A.室温下不能自发进行的反应,在高温下有可能自发进行
B.熵增加有利于反应的自发进行,熵减少的反应常温下都不会自发进行
C.非自发反应在任何情况下都不会发生
D.ΔH-TΔS作为化学反应方向的判据,在任何条件下都适用
【答案】A
【解析】
试题分析:A、如果ΔH>0,△S>0,室温下不能自发进行的反应,在高温下有可能自发进行,正确;B.如果ΔH<0,△S<0时,熵减少的反应常温下会自发进行,错误;C.非自发反应在外界条件改变时可能会自发进行反应,错误;D.反应的自发性是指没有外界干扰式体系的性质,所以D也是错误的,
考点:焓变和熵变
89.下列有关说法正确的是
A.锌与稀硫酸反应时加入少量硫酸铜,反应加快的原因是Cu2+水解增大了H+浓度
B.增大醋酸溶液的浓度,溶液中c(OH-)减小的原因是水的离子积Kw 减小
C.pH=3的盐酸与pH=11的LiOH溶液等体积混合溶液呈碱性,说明LiOH为强碱
D.TATP(C8H18O6)受撞击分解爆炸,且无明显热效应,说明该分解反应熵显著增加
【答案】D
【解析】
试题分析:A、锌与硫酸反应时加少量硫酸铜,锌置换出铜,形成原电池,加快反应速率,错误;B、水的离子积随温度变化而变化,错误;C、pH=3的盐酸与pH=11的LiOH溶液等体积混合溶液呈碱性,说明氢氧化锂是弱碱,错误;TATP受撞击自发反应,△H≈0,说明反应△S>0,正确。
考点: 影响化学反应速率的因素 弱电解质的电离平衡 溶液的酸碱性与pH 化学反应进行的方向
90.一定条件下,化学反应方向的判据为:△G=△H-T△S。已知反应A(s)= D(g)+E(g),△H-T△S=(-4499+11T)J/mol,(温度单位为K)。要防止A分解反应发生,温度必须( )
A.高于或等于409K B.低于136K
C.高于136K而且低于409K D.任意温度
【答案】A
【解析】
试题分析:依据反应是否自发进行的判断依据是△H-T△S<0,反应自发进行,△H-T△S>0,反应不能自发进行;已知反应A(s)=D(g)+E(g),△H-T△S=(-4499+11T)J/mol(温度单位为K),要防止A分解反应发生,需要△H-T△S=(-4499+11T)J/mol≥0,解得T≥409K,答案选A。
考点:考查反应自发性的判断和计算
点评:该题是基础性试题的考查,难度不大。主要是考查了反应自发进行的判断依据的计算应用,有利于培养学生的逻辑推理能力和规范答题能力,计算时注意单位的统一。
91.恒温下,下列物质的状态变化中,△S变化最大的是( )
A.H2O(l)=H2O(g) B.H2O(s)=H2O(g)
C.H2O(s)=H2O(l) D.H2O(l)=H2O(s)
【答案】B
【解析】
试题分析:同一种物质的熵值为气态对于液态,液态大于气态,所以对于水的状态的变化,△S变化最大的是H2O(s)=H2O(g),故本题的答案为B。
考点:△S
点评:本题考查了对物质熵值变化的判断,该考点是高考考查的常考考点,本题要掌握的是同一种物质的熵值为气态对于液态,液态大于气态,本题难度不大。
92.下列对化学反应的认识正确的是
A.化学反应过程中,分子的种类和数目一定发生改变
B.化学反应过程中,一定有化学键的断裂和形成
C.放热反应的反应速率,一定比吸热反应的反应速率快
D.如果某化学反应的△H和△S均小于0,则反应一定能自发进行
【答案】B
【解析】
试题分析:化学反应过程中,分子的种类和数目不一定发生改变,A不正确。化学反应的实质是化学键的断裂和形成,B正确;反应速率和反应是放热反应与吸热反应无关系,则放热反应的反应速率,不一定比吸热反应的反应速率快,C不正确。根据△G=△H-T·△S可知,当化学反应的△H和△S均小于0时,该反应不一定能自发进行,D不正确,答案选B。
考点:考查化学反应、反应速率以及反应自发性的判断
点评:该题是基础性试题的考查,试题考查的知识点比较分散,但都很基础,有利于培养学生的逻辑推理能力,提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。
93.某反应:AB + C 在室温下不能自发进行,在高温下能自发进行,对该反应过程△H、△S的判断正确的是
A、△H>0、△S>0 B、△H>0、△S<0
C、△H<0、△S>0 D、△H<0、△S<0
【答案】A
【解析】
试题分析:根据△G=△H-T·△S可知,只要△G小于0,反应就一定是自发进行的。由于该反应在室温下不能自发进行,在高温下能自发进行,这说明该反应的△H>0、△S>0,答案选A。
考点:考查反应自发性的判断
点评:该题是基础性试题的考查,试题基础性强,旨在考查学生灵活运用△G=△H-T·△S解决实际问题的能力,有利于培养学生的逻辑推理能力和抽象思维能力。该题的关键是明确反应自发性的判断依据,并能灵活运用即可。
94.工业上用CO生产甲醇的反应为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。图10表示反应中能量的变化;图11表示一定温度下,在体积固定为2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO(g)后,CO(g)和CH3OH(g)的浓度随时间的变化图。下列叙述错误的是
图10 图11 图12
A.CO和H2合成CH3OH的反应:△H<0,△S>0
B.保持温度不变,再充入1molCO和2molH2,反应达到新平衡时n(CH3OH)/n(CO)减小
C.图10中曲线b可表示使用了催化剂的能量变化情况
D.图12中曲线可表示在不同压强P1、P2(P1
【答案】AB
【解析】
试题分析:A项:△S<0,故错;B项: 再充入1molCO和2molH2,化学平衡正向移动,n(CH3OH)/n(CO)增大,故错。故选AB。
考点:反应热 熵 化学平衡的移动
点评:本题考查较为综合,涉及反应热、熵、平衡移动以及电化学等知识,题目难度不大,注意把握影响平衡移动的因素以及平衡移动方向的判断。
95.已知反应a W(g)= b Z(g)的△H < 0、△S > 0,对此反应叙述正确的是( )
A.该反应在任何情况下均能自发进行
B.该反应在任何情况下均不能自发进行
C.该反应在一定条件下能自发进行
D.条件不足,无法判断
【答案】A
【解析】
试题分析:△H-T△S<0,反应自发进行;△H-T△S>0,反应不能自发进行;
△H-T△S=0,反应处于平衡状态。
故选A。
考点:化学反应进行的方向
点评:本题考查反应热和熵的知识,注意的是,判断一个化学反应是否能自发的进行的依据为:△H-T△S<0,反应自发进行。
96.水的三态的熵值的大小关系正确的是( )
A.S(s)>S(l)>S(g) B.S(l)>S(s)>S(g)
C.S(g)>S(l)>S(s) D.S(g)>S(s)>S(l)
【答案】C
【解析】
试题分析:同种物质的三种状态:气态的熵值最大,液态次之,固态最小;故选C。
考点:熵
点评:熵是体系混乱程度的度量,混乱程度越大则,熵值越大,反之最小。同种物质的三种状态:气态的熵值最大,液态次之,固态最小。
97.以下说法中正确的是( )
A.△H<0的反应均是自发反应
B.自发进行的反应一定能迅速进行
C.冰在室温下自动熔化成水,是熵增的重要结果
D.高锰酸钾加热分解是一个熵减小的过程
【答案】C
【解析】
试题分析:A.△H<0的反应均是自发反应,不一定,如碳的燃烧,所以是放热反应,但是常温下还是不自发的,需要加热后才是自发反应。
B.自发进行的反应一定能迅速进行 ,不一定,反应自发与否和反应的快慢没有直接的联络。
C.冰在室温下自动熔化成水,是熵增的重要结果 ,正确。
D.高锰酸钾加热分解是一个熵减小的过程 ,是熵增大的过程;故选C 。
考点:自发反应 熵
点评:对于反应的自发性判断依据是△G=△H-T△S △G——吉布斯自由能 ( http: / / baike. / view / 716342.htm )。
△H——焓变 ( http: / / baike. / view / 355408.htm )(△H<0为放热反应,△H>0为吸热反应)。
△S——熵 ( http: / / baike. / view / 936.htm )(物质混乱度的量度,如固体变成气体,混乱度增加,△S>0)。
T——温度 判断反应能否自发进行用吉布斯自由能判据。
如果△G<0 反应可以自发进行;反之则不可以自发进行。
恒温恒压下:
当△H<0,△S>0时,反应自发进行;
当△H>0,△S<0时,反应不自发进行;
当△H>0,△S>0或△H<0,△S<0时,反应是否自发与温度有关,
一般低温时焓变影响为主;高温时,熵变影响为主,而温度影响的。
大小要看△H和△S的具体数值而定。
反应总是在一定条件下进行的。要讨论反应的自发性,也要指明反应条件。如果没有交代反应条件,只讲“某某反应不自发”“某某反应自发”,实际上是指在常温常压下进行的反应。“一定条件”指“一定的温度一定压强”。例如,反应 CaCO3= CaO + CO2↑ 在常温常压是非自发的,而在高温下则是自发发生的。 用吉布提自由能计算公式(△G=△H-T△S)来判断反应能否自发进行时,可以看到T对△G的值有影响,在某些情况下,可能决定△G是大于0还是小于0;式中△H 是一个与温度、压强有关的物理量。因此,讨论△G是大于0还是小于0,实际上也是在一定温度与压强下进行的。
98.下列反应中,熵显著减少的反应是 ( )
A、CO(g)+2H2(g)= CH3OH(g)
B、CaCO3(s)+2HCl(aq)= CaCl2(aq)+CO2(g)+H2O(l)
C、(NH4)2CO3(s)= NH4HCO3(s)+NH3(g)
D、2HgO(s)= 2Hg(l)+O2(g)
【答案】A
【解析】
试题分析:A、CO(g)+2H2(g)= CH3OH(g)气体体积数减小,熵减;
B、CaCO3(s)+2HCl(aq)= CaCl2(aq)+CO2(g)+H2O(l)气体体积数增大 熵增;
C、(NH4)2CO3(s)= NH4HCO3(s)+NH3(g)气体体积数增大, 熵增;
D、2HgO(s)= 2Hg(l)+O2(g)气体体积数增大,熵增;故选A。
考点:熵
点评:熵:描述体系混乱度的状态函数 ( http: / / baike. / view / 115300.htm )叫做熵,用S表示。熵是一种具有加和性的状态函数,体系的熵值越大则微观状态数越大,即混乱度越大,因此可以认为化学反应趋向于熵值增加,即趋向于 rS>0反之则熵减。
99.已知:CaCO3(s)===CaO(s)+CO2 (g) ΔH>0,ΔS>0.则该反应能自发进行的条件是( )
A.低温
B.高温
C.任何温度下都能自发进行
D.任何温度下都不能自发进行
【答案】B
【解析】
试题分析:ΔG=ΔH-TΔS,当ΔH>0,ΔS>0时反应是否自发与温度有关,一般低温时焓变影响为主,高温时,熵变影响为主。所在在高温下使得反应自发进行
考点:化学反应进行的方向
点评:本题解题关键在于利用焓变和熵变来综合考虑化学反应进行的方向。
100.下列反应均为吸热反应,其中一定不能自发进行的是( )
A.(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) B.2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)
C.MgCO3(s)=MgO(s)+CO2(g) D.2CO(g)=2C(s)+O2(g)
【答案】D
【解析】
试题分析:吸热反应从能量的角度是不利于自发发生的,但如果系统的熵增加较多(例如有气体产生,或产物气体的量比反应物多,熵有明显增加),这样的吸热反应还是可以发生的。
A、B、C、D都是分解反应,都是吸热反应。A、B、C是熵增的反应,所以能自发进行,D不是熵增的反应,在高温下不能自发进行。
故选D。
考点:自发反应与非自发反应
点评:注意焓变与熵变在判断反应方向的作用与局限(不能绝对化)。
101.下列说法中正确的是( )
A、能自发进行的反应一定能实际发生
B、温度、压力一定时,放热、熵增加的反应一定能自发进行
C、反应焓变是决定反应能否自发进行的唯一因素
D、固体的溶解过程只与焓变有关
【答案】B
【解析】
试题分析:反应的自发性只能用于判断过程的方向,不能确定过程是否一定会发生,A项错误;ΔH<0,ΔS>0,则ΔH-TΔS<0,反应一定能自发进行,B项正确;焓变熵变一起决定反应进行的方向,C项错误;固体的溶解过程混乱度增加,熵也发生变化,D项错误。答案选B。
考点:化学反应进行的方向
点评:本题非常基础简单,主要考查如何判断化学反应进行的方向。
102.对于化学反应能否自发进行,下列说法中不正确的是 ( )
A.若ΔH<0,△S>0,任何温度下都能自发进行
B.若ΔH>0,△S<0,任何温度下都不能自发进行
C.若ΔH>0,△S>0,低温时可自发进行
D.若ΔH<0,△S<0,低温时可自发进行
【答案】C
【解析】
试题分析:根据△G=△H-T△S可知,只有△G小于0,反应才是自发进行的。若ΔH>0,ΔS>0,高温时可自发进行,选项C不正确,其余都是正确的,答案选C。
考点:化学反应的方向
点评:△G=△H-T△S是判断反应自发进行的绝对标准,△G<0时,反应一定自发进行,△G>0时,反应一定不自发进行。
103.下列有关自发反应的说法正确的是( )
A.自发反应一定是ΔS>0的反应
B.自发反应一定是ΔH<0的反应
C.自发反应在任何条件下都能自动进行
D.ΔH<0,ΔS>0的反应一定是自发反应
【答案】D
【解析】
试题分析:根据△G=△H-T·△S可知,只要△G小于0,反应就是自发的。所以选项D不正确,A、B不正确;自发反应也是需要条件的,C不正确,答案选D。
考点;考查反应自发性的判断
点评:反应的自发性,既和焓变有关系,也和熵变有关系,需要综合分析,才能得出正确的结论,而不能把二者孤立开。
104.下列反应中,△H和△S均大于0的是( )
A、NH3(g) + HCl(g) = NH4Cl(s)
B、CaCO3(s) = CaO(s)+ CO2(g)
C、4Al(s) + 3O2(g) = 2Al2O3(s)
D、NaOH(aq) + HCl(aq) = NaCl(aq) + H2O(l)
【答案】B
【解析】
试题分析: A、C、D都是放热反应,△H<0;A、C中气体物质的量减小,△S<0;B中气体物质的量增大,△S>0;D中可认为熵不变。
考点: 焓变和熵变
点评:放热反应△H <0,吸热反应△H >0;判断熵变可看反应前后气体物质的量变化。
105.下列说法错误的是
A. NH4NO3 溶于水吸热,但 NH4NO3 溶于水是自发过程
B. 同一种物质气态时熵值最大,液态时次之,而固态时熵值最小
C. 借助专外力能自发进行的过程,其体系的能量趋向于从高能状态转变为低能状态
D. 由能量判据和熵判据组合而成的复合判据,更适合于所有的过程
【答案】C
【解析】NH4NO3 溶于水吸热,但 NH4NO3 溶于水是熵值增加的过程,所以仍然是自发过程,选项A正确;熵是表示物质混乱度的一种量,同一种物质气态时熵值最大,液态时次之,而固态时熵值最小,选项B正确;借助专外力能自发进行的过程,其体系的能量不一定趋向于从高能状态转变为低能状态,例如水向高处流动,选项C不正确;根据△G=△H-T·△S可知,只要△G小于0,反应就一定是自发的,所以选项D正确,答案选C。
106. 下列说法错误的是
A. NH4NO3 溶于水虽然吸热,但其溶于水是自发过程
B. 加热液体(温度高于沸点)会自发转变成气体,可用焓变解释
C. 对于同一物质来讲,熵值的大小与其状态有关,固态物质的熵值通常最小
D. 要正确判断化学反应能否自发进行,要综合考虑反应的ΔH和ΔS。
【答案】B
【解析】液体转化为气态,是吸热的,如果根据焓变解释,则应该是非自发的,应该用熵变来解释,B不正确,其余都是正确的,答案选B。
107.(2011·潮