数智分层作业(十一)
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C C D A A AC AC C
6．(1)C (2)无法判断是否能
10．(1)任何温度 (2)否 CO2的分解反应为吸热、熵减的化学反应，在任何温度下都不能自发进行 (3)ΔH－TΔS<0，则－176 kJmol-1＋0.285 kJmol-1K-1×T<0，解得T<617.5 K＝344.5 ℃，即低于344.5 ℃时反应③能自发进行
1．C [在一定条件下，不用借助外力即可自发进行的过程为自发过程，所以自发过程也需要特定的条件，A、B项错误；可逆反应在不同的条件下，可以向不同方向自发进行，C项正确；改变条件，可以使某些非自发过程转变为自发过程，D项错误。]
2．C [打开可乐瓶时，产生大量气泡，在由溶液到逸出气体过程中，ΔH>0，气体增多，ΔS>0。2Na(g)＋Cl2(g)===2NaCl(s)，该反应是放热反应，ΔH<0，气体减少，ΔS<0，A不符合题意；N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)，该反应是放热反应，ΔH<0，气体减少，ΔS<0，B不符合题意；2N2O5(g) 4NO2(g)＋O2(g)，该反应是吸热反应，ΔH>0，气体增多，ΔS>0，C符合题意；Zn(s)＋H2SO4(aq)===ZnSO4(aq)＋H2(g)，该反应是放热反应，ΔH<0，气体增多，ΔS>0，D不符合题意。]
3．D [2H2O(l)＋O2(g)===2H2O2(aq)的ΔS<0，ΔH>0，D项符合题意。]
4．A [根据化学方程式可知，该反应的ΔS>0，如果ΔH<0，则该反应在任何温度下都能自发进行，与题述不符，因此ΔH>0。]
5．A [根据ΔG＝ΔH－TΔS判断，对于ΔH<0，ΔS>0的反应，在任何温度时，ΔG<0，反应均能自发进行， A错误；反应MgCl2(s) Mg(s)＋Cl2(g)为吸热反应，则ΔH>0，反应物无气体，生成物有气体，则ΔS>0，B正确；反应NH3(g)＋HCl(g)===NH4Cl(s)的ΔS<0，在室温下可自发进行，根据ΔG＝ΔH－TΔS判断，该反应的ΔH<0，C正确；该反应的ΔH>0，ΔS>0，则该反应在一定条件下能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向， D正确。]
6．(1)NH4NO3溶于水时混乱度增大，其熵值增大，A项正确；活泼金属易失去电子，酸性条件下N具有强氧化性，二者反应属于自发反应，B项正确；决定反应是否为自发反应的因素是反应物自身的性质，C项错误。
(2)ΔH－TΔS＝a－bT×10-3，由于无法判断a和bT×10-3值的相对大小，故无法确定ΔH－TΔS大于0还是小于0，所以无法判断该反应是否能自发进行。
7．AC [反应①在一定条件下能自发进行，则ΔH－TΔS<0，因ΔH1>0，故ΔS>0，A项正确；反应②是气体分子数目减小的反应，则ΔS<0，反应应在低温下才能自发进行，B项错误；反应③＝反应②－反应①，即ΔH3＝ΔH2－ΔH1，故ΔH3<0，C项正确；其他条件不变，增大c(H2)，平衡正向移动，SiCl4的转化率增大，D项错误。]
8．AC [根据题图可知，反应物总能量大于生成物总能量，该反应为放热反应，即ΔH<0，根据化学方程式，反应前后气体体积增大，该反应为熵增的反应，即ΔS>0，故A正确；平衡常数只与温度有关，与压强无关，因此增大压强，平衡常数不变，故B错误；ΔG＝ΔH－TΔS，因为ΔH<0、ΔS>0，因此ΔG小于0，任何温度下都可以自发进行，故C正确；组分都是气体，混合气体总质量始终不变，容器为恒容密闭容器，混合气体总体积不变，混合气体密度始终保持不变，因此混合气体密度不变，不能说明该反应达到平衡状态，故D错误。]
9．C [反应①的ΔS>0，又ΔG＝ΔH－TΔS，ΔG和T成反比，所以斜率小于0，L2对应反应①，C错误。]
10．(1)由表中数据可知，反应①2H2O2(aq)===2H2O(l)＋O2(g)的ΔH<0，ΔS>0，在任何温度下都有ΔH－TΔS<0，所以反应①在任何温度下，都能自发进行。(2)由表中数据可知，反应②CO2(g)===C(s，石墨)＋O2(g)的ΔH>0，ΔS<0，在任何温度下都有ΔH－TΔS>0，所以在任何温度下都不能自发进行。(3)反应③的ΔH＝－176 kJmol-1，ΔS＝－285 Jmol-1K-1，ΔH－TΔS<0，则－176 kJmol-1＋0.285 kJmol-1K-1×T<0，T<617.5 K＝344.5 ℃，即低于344.5 ℃时反应③能自发进行。
1 / 1数智分层作业(十一) 化学反应的方向
(分值：35分)
(选择题只有一个选项符合题目要求，每小题2分)
1．下列关于自发过程的叙述，正确的是( )
A．只有不需要任何条件就能够自动进行的过程才是自发过程
B．需要加热才能进行的过程肯定不是自发过程
C．同一可逆反应的正、逆反应在不同条件下都有自发的可能
D．非自发过程在任何条件下都不可能变为自发过程
2．下列反应的焓变和熵变与如图所示过程相符的是( )
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)
3．在工业生产中，对能够发生的化学反应，研究和选择合适的反应条件才有实际意义。恒温恒压下，下列过程一定不能自发进行的是( )
A．4HCl(g)＋O2(g)===2Cl2(g)＋2H2O(g) ΔH<0
B．CaO(s)＋CO2(g)===CaCO3(s) ΔH<0
C．2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g) ΔH>0
D．2H2O(l)＋O2(g)===2H2O2(aq) ΔH>0
4．反应CH3OH(l)＋NH3(g)===CH3NH2(g)＋H2O(g)在某温度下自发进行，若反应的|ΔH|＝17 kJ·mol-1，|ΔG|＝17 kJ·mol-1，则下列说法正确的是( )
A．ΔH>0，ΔG<0 B．ΔH<0，ΔG>0
C．ΔH>0，ΔG>0 D．ΔH<0，ΔG<0
5．下列说法错误的是( )
A．ΔH＜0，ΔS＞0的反应在温度低时不能自发进行
B．一定温度下，反应MgCl2(s) Mg(s)＋Cl2(g)的ΔH＞0、ΔS＞0
C．反应NH3(g)＋HCl(g)===NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的ΔH＜0
D．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
6．(6分)地下水中的氮污染主要是由引起的，催化反硝化法是一种经济可行的脱氮方法，其原理是在Pd/Cu双金属催化剂作用下，H2将硝酸盐还原成氮气：＋5H2N2＋2OH－＋4H2O。
(1)下列说法错误的是________(填字母)。(3分)
A．氮肥NH4NO3溶于水的过程中熵值增大
B．在酸性条件下，活泼金属与反应属于自发反应
C．Pd/Cu双金属催化剂是该反应是否能自发进行的决定因素
(2)已知＋5H2N2＋2OH－＋4H2O的ΔH＝＋a kJ·mol-1，ΔS＝＋b J·mol-1·K-1(a、b均为正值)，该反应______(填“能”“不能”或“无法判断是否能”)自发进行。(3分)
(选择题有一个或两个选项符合题目要求，每小题4分)
7．将SiCl4转化为SiHCl3的三种方法在一定条件下均可自发进行，对应的反应为
①SiCl4(g)＋H2(g) SiHCl3(g)＋HCl(g) ΔH1＞0
②3SiCl4(g)＋2H2(g)＋Si(s) 4SiHCl3(g) ΔH2＜0
③2SiCl4(g)＋H2(g)＋Si(s)＋HCl(g) 3SiHCl3(g) ΔH3
下列说法正确的是( )
A．反应①的ΔS >0
B．反应②在任何条件下都能自发进行
C．ΔH3＜0
D．其他条件不变，增大c(H2)不能提高SiCl4的转化率
8．可逆反应A(g)＋B(g) 2C(g)＋D(g)进行过程中的能量变化如图所示，下列叙述正确的是( )
A．该反应的焓变ΔH＜0，熵变ΔS＞0
B．增大压强，平衡常数将减小
C．由ΔG＝ΔH－TΔS可知，该反应能自发进行
D．恒容密闭容器内混合气体的密度不再变化，说明该反应达到平衡状态
9．焦炭常用于冶炼工业。已知反应①：2C(s)＋O2(g)===2CO(g)；反应②：2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)，反应①②的反应趋势与温度关系如图所示。下列说法错误的是( )
A．反应②2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g)的ΔS<0，ΔH<0
B．983 K是两个反应主次趋势变化的转折点
C．L1对应反应①
D．当温度低于983 K时，过量焦炭的氧化产物以反应②生成CO2为主
10．(7分)化学反应方向的综合判据是判断反应能否自发进行的关键。由于反应的焓变、熵变随温度的变化较小，假设它们不随温度变化，根据下表数据，思考回答下列问题：
化学反应 ΔH/(kJ·mol—1) ΔS/(J·mol-1·K-1)
①2H2O2(aq)===2H2O(l)＋O2(g) －98 ＋57.2
②CO2(g)===C(s，石墨)＋O2(g) ＋393.5 －2.86
③HCl(g)＋NH4(g)===NH4Cl(s) －176 －285
(1)根据表中数据可知：反应①在________(填“高温”“低温”或“任何温度”)下能自发进行。(1分)
(2)有人提出采用适当的催化剂，用热分解法分解CO2，以减少CO2的排放，你认为是否可行？________(填“是”或“否”)。阐述判断的理由：____________________________________________。(3分)
(3)利用综合判据，计算反应③能自发进行的温度范围：______________________________________(写出过程)。(3分)
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