高考化学总复习化学反应进行的方向专题集训含解析

高考化学总复习化学反应进行的方向专题集训含解析

‎2019年高考化学总复习《化学反应进行的方向》专题集训 一、选择题(每题有1~2个选项符合题意)‎ ‎1．吸热反应一定是(　　)‎ A．非自发的化学反应 B．释放能量 C．贮存能量 D．反应需要加热 ‎2．下列反应中，熵显著增加的反应是(　　)‎ A． B．‎ C． D．‎ ‎3．下列反应中熵减少的是(　　)‎ A．食盐晶体溶于水　　　　　 B．氢气在氧气中燃烧生成液态水 C．水蒸气冷凝为水　　　　　 D．Ba(OH)2晶体与NH4Cl反应 ‎4．下列说法不正确的是（　　）‎ A．Na与H2O的反应是熵增的放热反应，该反应能自发进行 B．饱和Na2SO4溶液或浓硝酸均可使蛋白质溶液产生沉淀，但原理不同 C．FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解，同等条件下二者对H2O2分解速率的改变相同 D．Mg(OH)2固体在溶液中存在平衡：Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH—(aq)，该固体可溶于NH4Cl溶液 ‎5．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个重要因素 D．焓变是决定反应是否具有自发性的唯一判据 ‎6．下列关于化学反应的叙述正确的是(　　)‎ A．ΔH＞0的化学反应一定不能自发进行 B．反应2NO2(g)→N2O4(l)的熵(体系混乱度)增大(即ΔS＞0)‎ C．非自发反应在任何条件下都不能发生 D．熵增加且放热的反应一定是自发反应 ‎7．下列说法正确的是(　　)‎ A．放热反应一定是自发进行的反应 B．吸热反应一定是非自发进行的 C．自发进行的反应一定容易发生 D．有些吸热反应也能自发进行 ‎8．下列关于化学反应的熵变的叙述正确的是(　　)‎ A．化学反应的熵变与反应的方向无关 B．化学反应的熵变直接决定了反应的方向 C．熵值增大的反应都是混乱度增大的反应 D．熵值增大的反应都能自发进行 ‎9．已知“凡气体分子总数增多的反应一定是熵增大的反应”。根据所学知识判断，下列反应中，在任何温度下都不自发进行的是(　　)‎ A．2O3(g)＝3O2(g)　ΔH<0‎ B．2CO(g)＝2C(s)＋O2(g)　ΔH>0‎ C．N2(g)＋3H2(g)＝2NH3(g)　ΔH<0‎ D．CaCO3(s)＝CaO(s)＋CO2(g)　ΔH>0‎ ‎10．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 ‎11．下列体系的熵变大于零的是(　　)‎ A．水蒸气冷凝成水 B．CaCO3(s)＝CaO(s)＋CO2(g)‎ C．乙烯聚合成聚乙稀 D．N2O4(g)＝2NO2(g)‎ ‎12．能用焓判据判断下列过程方向的是(　　)‎ A．湿的衣服经过晾晒变干 B．硝酸铵溶于水 C．100℃时的水蒸气凝结成水 D．25℃、101kPa时2N2O5(g)＝4NO2(g)＋O2(g)ΔH＝＋56.7kJ/mol能自发进行 ‎13.已知石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为：‎ C (s，石墨)+O2 (g)==CO2 (g) ；ΔH=－393.5 kJ/mol ‎ C (s，金刚石)+O2 (g)==CO2 (g) ；ΔH=－395.4 kJ/mol 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．石墨比金刚石能量低 D．金刚石比石墨能量低 ‎14．能用能量判据判断下列过程方向的是(　　)‎ 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，扑克牌毫无规律的混乱排列的几率大 ‎15．在298 K下，NaCl在水中的溶解度为26 g。如将1 mol NaCl溶解在1 L水中，此溶解过程中体系的ΔH－TΔS和熵的变化情况是(　　)‎ A．ΔH－TΔS＞0，ΔS＜0 B．ΔH－TΔS＜0，ΔS＞0‎ C．ΔH－TΔS＞0，ΔS＞0 D．ΔH－TΔS＜0，ΔS＜0‎ 二、非选择题 ‎1．某化学兴趣小组专门研究了氧族元素及其某些化合物的部分性质。所查资料信息如下：‎ ‎①酸性：H2SO4>H2SeO4>H2TeO4‎ ‎②氧、硫、硒与氢气化合越来越难，碲与氢气不能直接化合 ‎③由元素的单质生成等物质的量的氢化物的焓变情况如图 请回答下列问题：‎ ‎(1)H2与硫化合的反应__________热量(填“放出”或“吸收”)；‎ ‎(2)已知H2Te分解反应的ΔS>0，请解释为什么Te和H2不能直接化合：__________________；‎ ‎(3)上述资料信息中能够说明硫元素非金属性强于硒元素的是__________(填序号)。‎ ‎2．二氧化碳捕集、存储和转化是当今化学研究的热点问题之一。‎ ‎(1)用钌的配合物作催化剂，一定条件下可直接光催化分解CO2，发生反应：2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)，该反应的ΔH________0，ΔS________0(选填“＞”、“＜”或“＝”)，在低温下，该反应________(填“能”或“不能”)自发进行。‎ ‎(2)CO2转化途径之一是利用太阳能或生物质能分解水制H2，然后将H2与CO2转化为甲醇或其他化学品。你认为该方法需要解决的技术问题有________。‎ a．开发高效光催化剂 b．将光催化制取的氢气从反应体系中有效分离，并与CO2发生催化转化 c．二氧化碳及水资源的供应 ‎3．某化学科研小组研究在其他条件不变时，改变某一条件对反应（可用aA(g)＋bB(g)‎ cC(g)表示）化学平衡的影响，得到如图所示图象（图中p表示压强，T表示温度，n表示物质的量，α表示平衡转化率，φ表示体积分数)：‎ 分析图象，回答下列问题：‎ ‎(1)在图象反应Ⅰ中，若p1＞p2，则此正反应为________(填“吸热”或“放热”)反应，也是一个气体分子数______(填“减少”或“增大”)的反应，由此判断。此反应自发进行，必须满足的条件是________。‎ ‎(2)在图象反应Ⅱ中，T1________T2(填“＞”、“＜”或“＝”)，该正反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。‎ ‎(3)在图象反应Ⅲ中，若T1＞T2，则该反应能否自发进行？‎ ‎【答案与解析】‎ 一、选择题 ‎1、C ‎【解析】吸热反应不一定是非自发的化学反应，吸热反应一定是贮存能量，吸热反应反应不一定需要加热。‎ ‎2、B ‎【解析】反应后生成气体或气体体积增多的反应，熵显著增加。‎ ‎3、BC 【解析】A选项，固体溶解为熵增过程；B选项，气态反应物生成液态产物为熵减过程；C选项，气体液化为熵减过程；D选项，固态反应物生成气态产物为熵增过程。 ‎ ‎4、C ‎【解析】A．Na与H2O的反应属于固体和液体反应有气体产生的反应类型，为熵增的反应，即△S＞0，在反应中钠会熔化成一光亮的小球四处游动，可说明该反应为放热反应，即△H＜0，根据△G=△H-T△S＜0，可判断该反应能自发进行，故A正确；‎ B．饱和Na2SO4溶液使蛋白质溶液产生沉淀是利用蛋白质盐析的性质，浓硝酸使蛋白质溶液产生沉淀是利用蛋白质变性的性质，二者原理不同，故B正确；‎ C．FeCl3和MnO2均可做H2O2分解的催化剂，同等条件下二者对H2O2分解的催化效果不同，则对分解速率的改变也不同，故C不正确；‎ D．Mg(OH)2固体在溶液中存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH—(aq)，NH4Cl溶液中存在NH4+水解使溶液显酸性，会消耗OH-，使沉淀溶解平衡向右移动，促进Mg(OH)2的溶解，故D正确；‎ 故选C。‎ ‎5、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个重要因素，但不是唯一因素。”‎ ‎6、D ‎【解析】A选项反应是否自发进行由ΔG＝ΔH－TΔS决定，ΔH＞0的吸热反应有的也能自发进行，如碳酸氢铵的分解反应；B选项对应的反应为熵减少的反应；C选项非自发反应在改变温度的条件下使ΔG＜0，则反应就能自发进行。‎ ‎7、D ‎【解析】放热反应容易自发进行，但不是所有的放热反应都能自发进行，吸热反应不易自发进行，但在一定条件下也可以自发进行；自发反应是在一定条件下进行的，所以A、B、C均不正确。‎ ‎8、C ‎【解析】　熵值增大的反应，即ΔS>0的反应容易自发进行，所以熵变与反应的方向有关；熵变是反应能否自发进行的一个因素，但不是唯一因素，所以B错；自发反应不一定ΔS>0，故D错。‎ ‎9、B ‎【解析】B中△H ＞ 0, △S ＜ 0 ；△G ＝ △H －T△S ＞0 ，反应一定不能自发进行 ‎ ‎10、A ‎【解析】根据焓变与熵变对化学反应的共同影响，若ΔH—TΔS<0，反应能自发进行，焓变小于0而熵变大于0的反应肯定是自发的。‎ ‎11、BD ‎【解析】同一物质的熵与其聚集状态有关：S(g)>S(1)>S(s)，A错；C项气体体积减小，熵变小于零，B、D项是气体体积增大的反应，熵变大于零。‎ ‎12、C ‎【解析】湿衣服经过晾晒变干和硝酸铵溶于水都是自发过程，该过程虽然吸收热量，但熵值增大，熵增效应超过了能量效应；硝酸铵溶于水吸热，但熵值增大，熵增效应超过了能量效应；100℃时水蒸气凝结成水是自发过程，因为该过程释放了能量，使体系能量降低，符合题意；D项中反应是吸热反应，同时又是熵增反应，熵增效应同样超过了能量效应，不能只根据焓变来判断反应进行的方向。‎ ‎13、BC ‎ ‎【解析】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金刚石吸收1.9 kJ的热量，金刚石转化为石墨是放热反应，根据化学反应的能量判据可知该反应可以自发进行。所以BC正确。‎ ‎ 14、A ‎【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，有些吸热反应也可以自发进行，例如，在25℃和1.01×105 Pa时，2N2O5 (g)==4NO2 (g)+O2 (g) ΔH=+56.7 kJ/mol，(NH4)2CO3 (s)==NH4HCO3 (s)+NH3 (g) ΔH=+74.9 kJ/mol，不难看出上述两个反应都是吸热反应，又都是熵增大的反应，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。‎ ‎15、B ‎【解析】NaCl晶体能自发地溶解于水，故ΔH－TΔS＜0，该过程是熵增过程ΔS＞0。‎ 二、非选择题 ‎1、(1)放出　(2)因为化合时ΔH>0，ΔS<0，ΔH－TΔS>0，故反应不能自发进行　(3)①②③‎ ‎【解析】(1)由图像看出H2与硫化合的反应ΔH <0，故放热。(3) 非金属性越强，对应最高价氧化物的水化物的酸性越强，与氢气化合越来越容易，气态氢化物的稳定性越强，体系能量越低。‎ ‎2、(1)＞　＞　不能　(2)ab ‎【解析】该反应是分解反应，且CO燃烧时放热，所以该反应为吸热反应，即ΔH＞0，因该反应气体的物质的量增多，所以ΔS＞0。ΔG＝ΔH－TΔS＜0时，反应可自发进行，所以在低温下，该反应不能自发进行。‎ ‎3、 (1)放热　减少　低温 ‎(2)＞　放热 ‎(3)能自发进行 ‎【解析】本题涉及图象的分析及化学平衡的移动和反应进行的方向等知识点。反应Ⅰ中恒压下温度升高，α(A)减小，即升高温度平衡向左移动，则正反应为放热反应，ΔH＜0；由p1＞p2知恒定温度时压强增大，α(A)越大，即增大压强平衡向右移动，说明此反应为气体分子数减少的反应(a＋b＞c)，即为熵减反应，ΔS＜0。放热、熵减反应只能在低温下自发进行。反应Ⅱ中T1温度下反应先达到平衡状态，说明T1＞T2；温度越高，平衡时C的物质的量越小，即升高温度平衡向左移动，则正反应为放热反应，ΔH＜0。反应Ⅲ中在恒温下压强变化对α(A)没有影响，说明压强变化不能影响平衡，此反应为气体分子数不变的反应(a＋b＝c)，反应过程中熵变很小，ΔS≈0，若T1＞T2，恒压下温度越高α(A)越小，说明升高温度平衡向左移动，正反应为放热反应，ΔH＜0，则ΔH－TΔS＜0，反应能自发进行。‎