高中化学 2.1化学反应的方向(课堂练习、强化练习) 选修4

2.4化学反应进行的方向1．碳铵(NH4HCO3)在室温下就能自发地分解产生氨气，下列有关说法中正确的是( ) A．碳铵分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大B．碳铵分解是因为外界给予了能量C．碳铵分解是吸热反应，根据焓判据，不能自发分解D．碳酸盐都不稳定，都能自发分解【解析】本题考查化学反应进行方向的判据，放热反应常常是容易进行的过程，吸热反应有些也是自发反应；自发反应的熵不一定增大，可能减小，也可能不变。

过程的自发性只能用于判断过程的方向，是否能实现还要看具体的条件，故选A。

【答案】 A2．冰融化为水的过程的焓变和熵变正确的是 ( )A．ΔH>0，ΔS<0 B．ΔH<0，ΔS>0C．ΔH>0，ΔS>0 D．ΔH<0，ΔS<0【解析】冰融化为水是熵增，该过程吸热，ΔH>0。

【答案】 C3．25 ℃、1.01×105Pa时，反应2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g) ΔH＝＋56.7 kJ/mol，自发进行的原因是( )A．是吸热反应B．是放热反应C．是熵减小的反应D．熵增效应大于能量效应【解析】该反应是吸热反应，根据焓判据是不能自发进行的，说明该反应之所以能够自发进行是由于熵增效应，并且熵增效应大于能量效应。

【答案】 D4．在图Ⅰ中A、B两容器里，分别收集着两种互不作用的理想气体。

若将中间活塞打开，如图Ⅱ，两种气体分子立即都占有了两个容器。

这是一个不伴随能量变化的自发过程。

关于此过程的下列说法不正确的是 ( )理想气体的自发混合A．此过程是从混乱程度小的状态向混乱程度大的状态变化过程，即熵增大的过程B．此过程为自发过程，而且没有热量的吸收或放出C．此过程是自发可逆的D．此过程从有序到无序，混乱度增大【解析】气体扩散过程是熵增加的过程，A、D正确；该过程不伴随能量变化，B正确；两种气体混合后，不会再自发地分开，所以逆过程不能自发进行，C不正确。

2.4 化学反应进行的方向1.(2016·廊坊高二检测)下列过程是非自发的是( )A.水由高处向低处流B.天然气的燃烧C.铁在潮湿的空气中生锈D.水在室温下结冰【解析】选D。

自然界中水由高处向低处流、天然气的燃烧、铁在潮湿的空气中生锈、冰在室温下融化,都是自发过程,其逆过程都是非自发过程。

2.(2016·沂州高二检测)下列变化中,ΔS<0的是( )A.-10℃液态水结冰B.金属钠与水反应C.干冰(CO2)的升华D.CaCO3(s)分解为CaO(s)和CO2(g)【解析】选A。

气体液化、液体凝固是体系混乱度减小的过程,故A项ΔS<0;固体溶解、气体扩散和固体熔化、升华均为体系混乱度增加的过程,故C项ΔS>0;B项中有H2生成,D项中CaCO3固体分解有CO2气体生成,均为熵增过程,ΔS>0。

【补偿训练】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【解析】选A。

ΔH-TΔS的数值判断反应进行的方向。

ΔG=ΔH-TΔS,①当ΔH>0,ΔS>0时,不能判断ΔG=ΔH-TΔS正负,与T有关。

②当ΔH>0,ΔS<0时,ΔG=ΔH-TΔS>0,非自发反应。

③当ΔH<0,ΔS>0时,ΔG=ΔH-TΔS<0,一定是自发反应。

④当ΔH<0,ΔS<0时不能判断ΔG=ΔH-TΔS正负,与T有关。

3.以下自发过程可用焓判据来解释的是( )A.硝酸铵自发地溶于水B.2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g) ΔH=56.7kJ·mol-1C.(NH4)2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g) ΔH=74.9kJ·mol-1D.2H2(g)+O2(g)2H2O(l) ΔH=-572kJ·mol-1【解析】选D。

化学反应的方向1．下列说法正确的是( )A．凡是放热反应都是自发的，凡是吸热反应都是非自发的B．自发反应熵一定增大，非自发反应熵一定减小或不变C．自发反应在适当条件下才能实现D．自发反应在任何条件下都能实现答案：C2．下列关于焓变与反应方向的叙述中正确的是( )A．化学反应的焓变与其反应的方向无关B．化学反应的焓变直接决定了反应的方向C．反应焓变为正值时不利于反应自发进行D．焓变为负值的反应都能自发进行答案：C3．下列对熵的理解不正确的是( )A．同种物质气态时熵值最大，固态时熵值最小B．体系越有序，熵值越小；越混乱，熵值越大C．与外界隔离的体系，自发过程将导致体系的熵减小D．25 ℃、1.01×105 Pa时，2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g)是熵增的反应答案：C4．在25 ℃、1.01×105 Pa下，反应2N2O5(g)4NO2(g)＋O2(g) ΔH＝56.7 kJ·mol－1能自发进行的合理解释是( )A．该反应是分解反应B．该反应的熵增效应大于焓变效应C．该反应是熵减反应D．该反应是放热反应答案：B5．碳铵(NH4HCO3)在室温下就能自发地分解产生氨气，下列有关说法中正确的是( ) A．碳铵分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大B．碳铵分解是因为外界给予了能量C．碳铵分解是吸热反应，根据焓判据，不能自发分解D．碳酸盐都不稳定，都能自发分解答案：A6．以下自发反应可用焓判据来解释的是( )A．硝酸铵自发溶于水B．2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g)ΔH＝＋56.7 kJ·mol－1C．(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g)ΔH＝＋74.9 kJ·mol－1D．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6 kJ·mol－1答案：D7．汽车尾气(含烃类、CO、NO与SO2等)是城市主要污染源之一，治理的办法之一是在汽车排气管上装催化转化器，它使NO与CO反应生成可参与大气生态循环的无毒气体，其反应原理是2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)。

高中化学学习材料鼎尚图文收集整理2-1 化学反应的方向1．下列过程是非自发的是()A．水由高处向低处流B．天然气的燃烧C．铁在潮湿的空气中生锈D．室温下液态水结成冰【答案】D【解析】自然界中的水由高处向低处流、天然气的燃烧、铁在潮湿的空气中生锈、室温下冰的融化都是自发过程，其逆向都是非自发的，故正确答案为D。

2．实验证明，多数能自发进行的反应都是放热反应。

对此说法的理解正确的是() A．所有的放热反应都是自发进行的B．所有的自发反应都是放热的C．焓变是影响反应是否具有自发性的一种重要因素D．焓变是决定反应是否具有自发性的唯一判据【答案】C【解析】多数能自发进行的反应都是放热反应，并不是所有自发进行的反应都是放热反应，既然说“多数”，必定存在特例，所以只能说“焓变是影响反应是否具有自发性的一种重要因素，但不是唯一因素”。

3．知道了某过程有自发性之后，则()A．可判断出过程的方向B．可确定过程是否一定会发生C．可预测过程发生完成的快慢D．可判断过程的热效应【答案】A【解析】判断某反应是否自发，只是判断反应的方向，与是否一定会发生、反应的快慢、反应的热效应无关。

4．下列说法中正确的是()A．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B．自发反应一定是熵增加的反应，非自发反应一定是熵减小或不变的反应C．熵增加且放热的反应一定是自发反应D．非自发反应在任何条件下都不能发生【答案】C【解析】一个反应的ΔH－TΔS<0则是自发的，可看出ΔH和ΔS都对反应有影响，不只是由单方面决定，A、B错误；熵增加即ΔS>0，放热反应的ΔH<0，代入公式得ΔH－TΔS<0，故是自发的，C正确；非自发的反应，可以通过改变条件，使ΔH、T、ΔS发生改变，从而使ΔH－TΔS<0，达到自发，D错误。

5．下列有关反应的方向说法不正确的是()A．放热的自发过程都是熵值减小的过程B．吸热的自发过程常常是熵值增加的过程C．水自发地从高处流向低处，是趋向能量最低状态的倾向D．常用能量判据、熵判据组成的复合判据判断反应进行的方向【答案】A【解析】放热的自发过程可能使熵值减小、增加或无明显变化，故A错误。

第四节化学反应进行的方向练习题一、选择题1．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（）A.在硫化氢水溶液中加入碱有利于S2-的生成B.加入催化剂有利于氨的氧化反应C.高压有利于合成氨反应D.500℃左右比室温更利于合成氨反应2．有一处于平衡状态的反应：X(s)＋3Y(g)2Z(g)，ΔH＜0。

为了使平衡向生成Z 的方向移动，应选择的条件是①高温②低温③高压④低压⑤加正催化剂⑥分离出ZA.①③⑤B.②③⑤C.②③⑥D.②④⑥3．下列说法正确的是（）A．其他条件不变，增大某一反应物浓度，反应物的转化率一定都增大B．对于有气体参加的反应，其他条件不变增大压强，体积缩小，体系中各气体的浓度一定增大C．对于有气体参加的反应，改变压强使平衡向右移动，生成的气体的浓度一定增大D．增大反应物的浓度，平衡向右移动，生成物的体积分数一定增大和I2蒸气各0.5摩，发生反应H2＋I22HI，4．在一定温度下，在一个密闭容器中加入H达到平衡时，生成HI 0.8摩，若其它条件不变，开始充入的H2为2摩，则达到平衡时生成的HI可能是下列中的（）A 1.1摩B 0.87摩C 0.8摩D 0.5摩5．下图是可逆反应A+2B 2C+3D的化学反应速率与化学平衡随外界条件改变（先降温后加压）而变化的情况，由此可推断（）A．正反应是放热反应B．若A、B是气体，则D是液体或固体C．逆反应是放热反应．D．A、B、C、D均为气体6．在体积相同的A和B两个带活塞的玻璃容器中，如分别注入1／4容积颜色相同的NO2和Br2（气），然后将活塞同时向外拉到1/2处（快速），过一会儿可以看到（）A．A中颜色比B中浅B．A中颜色比B中深C．A、B中颜色深浅一样D．A、B中颜色都比开始时深7．密闭容器中的平衡体系H2+I2(g) 2HI(g)+Q，欲使HI浓度增大，可采取的措施是（）A．缩小体积B．升温C．降温D．加催化剂8．在密闭容器中有可逆反应：n A(g) +m B(g) p C(g)+Q处于平衡状态（又知n＋m＞P，Q＜0），则下列说法正确的是①升高温度时，[B]／[C]的比值减小②降温时体系内混合气体平均相对分子质量减小③加入B，A的转化率变大④加入催化剂，气体的总物质的量不变⑤充入C，则A、B的物质的量增大( )A．③④B．①②⑤C．②③⑤D．全部9．甲萘醌(维生素K)有止血作用，它可通过2—甲基萘的氧化而制得，反应中常用乙酸作催化剂，该反应放热，可表示为：催化剂氧化剂2-甲基萘甲萘醌在某次合成反应中，用1.4g的2—甲基萘，才制得0.17g甲萘醌，已知该次合成反应的速率是快的，试判断导致其产率低的原因是( )CA．使用了过量的氧化剂B．没有用乙酸，而是使用了其它催化剂C．把反应混合物加热D．所生成的甲萘醌是沉淀物10．一定条件反应N2+3H 22NH3达平衡，当单独改变下述条件后有关叙述错误（）A.加催化剂,v(正)和v (逆)都发生变化,且变化的倍数相等B.加压, v (正)和v (逆)都增大,且v (正)增加倍数大于v (逆)增加倍数C.降温, v (正)和v (逆)都减少,且v (正)减少倍数大于v (逆)减少倍数D.增加N2的浓度, v (正)和v (逆)都增大,且v (正)增加倍数大于v (逆)增加倍数11．常温下的定容容器中，建立如下平衡：3NO2＋H2O NO＋2HNO3，在其他条件不变时，若往容器中通入少量的氧气后、原体系将会发生的变化是（）A．平衡向正反应方向移动B．NO的物质的量可能不变C．NO的物质的量一定会减少D．NO2增加的物质的量是通入O2的物质的量的2倍12．在密团容器中充入1molCO和1molH2O（气），在一定条件下达到平衡时生成了2/3mol CO2（反应为CO+H2O(g) CO2+H2），当其他条件不变，充入的水蒸气改变为2mol时，平衡时生成CO2的物质的量可能是( )A．0.5mol B．0.95mol C．1mol D．2/3mol13．可逆反应m A(g)+n B(g) p C(g)+q D(g)，在密闭容器中反应达到平衡，改变某一条件后，正反应速率增大，则下列说法正确的是（）A．A的转化率增大B．平衡向逆向移动C．平衡没有移动D．上述三种情况都有可能14．由可逆反应测绘出图象如下图，纵坐标为生成物在平衡混合物中的百分含量，下列对该反应的判断正确的是A.反应物中一定有气体B.生成物中一定有气体C.正反应一定是放热反应D.正反应一定是吸热反应15．在地壳内，深度每增加1km ，压强大约增加25250～30300kPa ，在这样的压强下，对固体物质的平衡会发生较大的影响。

一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分)1．自发进行的反应一定是 ( )A．吸热反应B．放热反应C．熵增加反应D．ΔH－TΔS<0解析：焓因素和熵因素共同影响一个化学反应方向。

答案：D2．如果一个反应的ΔH－TΔS＝0，则此反应 ( )A．能自发进行B．是放热反应C．不进行D．处于平衡状态解析：ΔH－TΔS<0自发进行的反应；ΔH－TΔS＝0反应处于平衡状态；ΔH－TΔS>0反应不自发进行。

答案：D3．对于反应4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)===4Fe(OH)3(s) ΔH＝－444.3 kJ·mol－1，ΔS＝－280.1 J·mol －1·K－1。

在常温、常压下反应能自发进行，对反应的方向起决定性作用的是( ) A．熵变B．温度C．压强D．焓变解析：ΔH<0时利于反应自发进行，ΔS>0时利于反应自发进行。

由题意知反应的熵变ΔS<0，不利于反应自发进行，且|ΔH|≫|ΔS|，所以焓变对反应的方向起决定性作用。

答案：D4．下列反应中，在高温下不能自发进行的是 ( )A．CO(g)===C(s)＋12O2(g)B．2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g)C．(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g)D．MgCO3(s)===MgO(s)＋CO2(g)解析：A、B、C、D都是分解反应，都是吸热反应。

B、C、D三个反应又都是熵增的反应，所以能自发进行，A是熵减的反应，ΔH－TΔS>0在高温下不能自发进行。

答案：A5．反应A(s)===D(g)＋E(g) ΔH－TΔS＝(－4 500＋11 T)J·mol－1，要防止该反应的发生，温度必须( )A．高于409 KB．低于136 KC．高于136 K而低于409 KD．低于409 K解析：防止该反应发生须让ΔH－TΔS>0，即11 T>4 500，知T>409 K。

高中鲁科版化学2.1《化学反应的方向》课堂巩固训练选修4 1．已知下列过程都能自发进行，其中不．能用“焓判据”解释的是( )A．2Na(s)＋Cl2(g)===2NaCl(s) ΔH<0B．C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH<0C．2NH4Cl(s)＋Ca(OH)2(s)===2NH3(g)＋CaCl2(s)＋2H2O(l) ΔH>0D．2Mg(s)＋O2(g)===2MgO ΔH<0解析：选C。

放热反应过程中，体系能量降低，具有自发进行的倾向，也就是说，ΔH<0的反应一般能自发进行，这就是焓判据。

本题的C项，ΔH>0，按焓判据反应不能发生，而题给条件是能自发进行，所以，不能用“焓判据”解释。

2．对下列过程中熵变的判断不．正确的是( )A．溶解少量食盐于水中：ΔS>0B．纯碳和氧气反应生成CO(g)：ΔS>0C．H2O(g)变成液态水：ΔS>0D．CaCO3(s)高温分解为CaO(s)和CO2(g)：ΔS>0解析：选C。

A项固体食盐由于离子键的作用，Na＋、Cl－不能自由运动，但食盐溶于水后，电离出自由移动的Na＋、Cl－，则ΔS>0；B项2C(s)＋O2(g)===2CO(g)，注意C是固体，n(CO)>n(O2)，则ΔS>0；C项H2O(g)变为H2O(l)，分子的自由度减少，则ΔS<0；D项CaCO3(s)△,CaO(s)＋CO2(g)，注意CaCO3和CaO均是固体，则ΔS>0。

3．对于反应4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)===4Fe(OH)3(s) ΔH＝－444.3 kJ·mol－1，ΔS＝－280.1 J·mol－1·K－1。

在常温、常压下反应能自发进行，对反应的方向起决定性作用的是( )A．熵变B．温度C．压强D．焓变解析：选D。

2021年高中化学 2.1化学反应的方向每课一练（含解析）鲁科版选修4一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分)1．自发进行的反应一定是 ( )A．吸热反应B．放热反应C．熵增加反应D．ΔH－TΔS<0解析：焓因素和熵因素共同影响一个化学反应方向。

答案：D2．如果一个反应的ΔH－TΔS＝0，则此反应( )A．能自发进行B．是放热反应C．不进行D．处于平衡状态解析：ΔH－TΔS<0自发进行的反应；ΔH－TΔS＝0反应处于平衡状态；ΔH －TΔS>0反应不自发进行。

答案：D3．对于反应4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)===4Fe(OH)3(s) ΔH＝－444.3kJ·mol－1，ΔS＝－280.1 J·mol－1·K－1。

在常温、常压下反应能自发进行，对反应的方向起决定性作用的是()A．熵变B．温度C．压强D．焓变解析：ΔH<0时利于反应自发进行，ΔS>0时利于反应自发进行。

由题意知反应的熵变ΔS<0，不利于反应自发进行，且|ΔH|≫|ΔS|，所以焓变对反应的方向起决定性作用。

答案：D4．下列反应中，在高温下不能自发进行的是( )A．CO(g)===C(s)＋12O2(g)B．2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g)C．(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g)D．MgCO3(s)===MgO(s)＋CO2(g)解析：A、B、C、D都是分解反应，都是吸热反应。

B、C、D三个反应又都是熵增的反应，所以能自发进行，A是熵减的反应，ΔH－TΔS>0在高温下不能自发进行。

答案：A5．反应A(s)===D(g)＋E(g) ΔH－TΔS＝(－4 500＋11 T)J·mol－1，要防止该反应的发生，温度必须( )A．高于409 KB．低于136 KC．高于136 K而低于409 KD．低于409 K解析：防止该反应发生须让ΔH－TΔS>0，即11 T>4 500，知T>409 K。

化学反应的方向A组1.下列过程是非自发的是( )A.水由高处向低处流B.天然气的燃烧C.铁在潮湿空气中生锈D.室温下水结成冰解析:自然界中水由高处向低处流、天然气的燃烧、铁在潮湿空气中的生锈、室温下冰的融化,都是自发过程,其逆向都是非自发的。

答案:D2.下列说法不正确的是( )A.铁生锈和氢燃烧均为自发放热过程B.冰融化的过程中熵值增加C.无热效应的自发过程是不存在的D.同一物质固态时熵值最小解析:自发过程是在一定条件下不需要外力就能进行的过程。

铁生锈和氢燃烧均为混乱度减小、有序性增加、稳定性增强、放出热量的自发反应,A项正确;冰融化即有序性减小,混乱度增加,即熵值增加,B项正确;物质由有序转化为无序时,不一定发生热效应,如分子的扩散现象,C项错误;同一物质在固态时有序性最高,混乱度最小,熵值最小,D项正确。

答案:C3.能用能量判据判断下列过程的方向的是( )A.水总是自发地由高处往低处流B.放热反应容易自发进行,吸热反应不能自发进行C.有序排列的火柴散落时成为无序排列D.多次洗牌以后,扑克牌的毫无规律的混乱排列的概率大解析:A项,水总是自发地由高处往低处流,有趋向于最低能量状态的倾向。

B项,吸热反应也可以自发进行,例如,在25℃和1.01×105Pa时,2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g) ΔH=+56.7kJ·mol-1;(NHH=+74.9kJ·mol-1。

不难看出,上述两个反应都是吸热反应,4)2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g) Δ又都是熵增的反应,显然只根据焓变来判断反应进行的方向是不全面的。

C项,有序排列的火柴散落时成为无序排列,有趋向于最大混乱度的倾向,属于熵判据。

D项,扑克牌的无序排列也属于熵判据。

答案:A4.碳酸铵[(NH4)2CO3]在室温下就能自发地分解产生氨气。

下列说法中正确的是( )A.碳酸铵分解是因为生成了易挥发的气体,使体系的熵增大B.碳酸铵分解是因为外界给予了能量C.碳酸铵分解是吸热反应,此反应不应该自发进行,必须借助外力才能进行D.碳酸盐都不稳定,都能自发分解解析:(NH4)2CO3分解的过程气体分子数增多,是一个熵值增加的过程,用熵判据。

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化学基础打好，内容知识熟记，肯定可以拿高分哟！鲁科版高中化学和你一起共同进步学业有成！TB：小初高题库第一节化学反应的方向知识与技能：1. 了解焓变、熵变与反应方向的关系；2. 能通过△H-T△S及给定的△S数据定量判断反应的方向过程与方法：分别通过分析反应焓变与反应熵变与反应的方向，从而进一步了解影响因素以及各因素间的相互关联。

情感态度与价值观：在分析问题中能够体会到研究的乐趣，学会如何看待事物的多面性，并最终了解热力学理论研究的重要意义。

教学重难点：理解焓变与熵变对反应方向的共同影响，根据定量关系△H-T△S 及给定数据判断反应方向。

课型：新课及练习讲评课课时安排：1课时新课2课时练习讲评教学过程：【导入】为了减轻汽车尾气造成的大气污染，人们提出通过2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)来处理，这一方案是否可行，反应物之间是否可以发生反应？你的依据是什么？【板书】第一节化学反应的方向自发反应：【教师】大家预习P35—P39，看看反应的自发性与哪些因素有关？【学生】预习P35—P39（10分钟）【教师】科学家根据自然界中能量有由高到低的自发性和混乱的程度有有序到无序的规律来研究化学反应……【板书】一、反应焓变与反应方向反应焓变是反应能否自发进行的一个因素，但不是唯一因素。

一般的讲，放热反应容易自发进行。

【讲解】阅读P36并思考：NH4NO3(s) 、NaOH(s)、NaC1(s)和蔗糖都能溶于水，它们的溶解过程与焓变有关吗？是什么因素决定它们的溶解能自发进行？固体溶解过程中的共同特点是：【板书】二、反应熵变与反应方向1.熵：描述体系混乱度的物理量2.符号：S 单位：J•mol-1•K-13.大小判据：（1）物质的混乱度：体系混乱度越大，熵值越大；（2）同一条件：不同物质的熵值不同；（3）物质的存在状态：S(g) > S(l) > S(s)。