2017-2018学年高二化学上册课堂达标检测25.doc

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课时提升作业(七)
化学反应进行的方向
(25分钟·50分)
一、选择题(本题包括8小题，每小题4分，共32分)
1.25℃，KNO3的饱和水溶液物质的量浓度是6 mol·L-1。若将1 mol固体KNO3置于1 L水中，则KNO3变成盐溶液过程为(　　)
A.自发 B.不自发
C.可逆 D.不能确定
【解析】选A。电解质溶解于水是自发进行的过程。
2.碳铵(NH4HCO3)在室温下就能自发地分解产生氨气，下列有关说法正确的是
(　　)
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】选A。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。
3.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
【解析】选C。吸热反应是指吸收热量的化学反应，该过程物质贮存能量，C正确、B错误；大多数吸热反应不能自发进行，但是也有些吸热反应能够自发进行，一个反应是吸热反应还是放热反应与反应条件无关，A、D错误。
4.(2015·金华高二检测)下列反应中，在高温下不能自发进行的是(　　)
A.(NH4)2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g)
B.2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)
C.MgCO3(s)MgO(s)+CO2(g)
D.CO(g)C(s)+O2(g)
【解析】选D。根据题意，A、B、C中的三个反应虽然是吸热反应，但均是熵增加的反应，在高温下可能自发进行。而D中的反应是一个熵减小的吸热反应，故不能自发进行。
5.(2015·宿州高二检测)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
【解析】选D。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ΔS<0；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。
【方法规律】焓变、熵变及反应进行的方向
(1)焓变=生成物的总能量-反应物的总能量；熵变=生成物的总熵-反应物的总熵。
(2)大多数ΔH<0(即放热)的反应能自发进行；大多数ΔS>0(即熵增)的反应能自发进行。
(3)特例：有些吸热反应、熵减反应也能自发进行。
6.(双选)下列内容与结论相对应的是(　　)
选项
内　容
结　论
A
H2O(g)变成H2O(l)
ΔS<0
B
硝酸铵溶于水可自发进行
因为ΔS>0
C
一个反应的ΔH>0，ΔS>0
反应一定不自发进行
D
H2(g)+F2(g)2HF(g)
ΔH=-271 kJ·mol-1
ΔS=8 J·mol-1·K-1
反应在任意外界条件下均可自发进行
【解析】选A、B。物质由气态变为液态，ΔS<0，A正确；NH4NO3溶于水是吸热的熵增加过程，正是因为ΔS>0，使过程可自发进行，B正确；ΔH>0，ΔS>0时，在高温下能自发进行，C错误；因反应的ΔH、ΔS均是在标准状况下测定的，故反应能否自发进行与外界条件有关，D错误。
【互动探究】(1)H2O(g)变成H2O(l)为什么是自发反应？请解释原因。
提示：H2O(g)变成H2O(l)放出热量，焓判据占主导，因而是自发反应。
(2)标准状况下，H2(g)+F2(g)2HF(g)能自发进行吗？
提示：能。原因是该反应是熵增加的放热反应，故在标准状况下能自发进行。
7.下列反应为吸热反应且能自发进行的是(　　)
A.4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)4Fe(OH)3(s)
B.NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)CO2(g)+CH3COONH4(aq)+H2O(l)
C.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)
D.2Al(s)+Fe2O3(s)Al2O3(s)+2Fe(s)
【解析】选B。吸热反应且能自发进行，必定是熵增反应，A、C反应物有气体，生成物为固体和液体，明显熵减，D为放热反应，应选B。
8.(2015·洛阳高二检测)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)。由此可知，下列说法中正确的是(　　)
A.该反应是熵增大的反应
B.该反应不能自发进行，因此需要合适的催化剂
C.该反应常温下能自发进行，高温和催化剂条件只是加快反应的速率
D.该反应常温下能自发进行，因为正反应是吸热反应
【解析】选C。只使用催化剂便可使尾气发生转化，故此反应能自发进行。因反应是气体物质的量减小的反应，故熵减小。因熵减小不利于反应自发，故自发进行的原因是反应放热。
二、非选择题(本题包括2小题，共18分)
9.(9分)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________(填“>”“<”或“=”，下同)0，ΔS________0，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
【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。高温下，ΔG=ΔH-TΔS<0，反应可自发进行，而在低温下，该反应不能自发进行。
答案：(1)>　>　不能　(2)a、b
10.(9分)在化学反应A(g)+B(g)2C(g)+D(g) ΔH=QkJ·mol-1过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。

(1)Q________0(填“>”“<”或“=”)。
(2)熵变ΔS________0(填“>”“<”或“=”)。
(3)该反应________自发进行(填“能”或“不能”)。
【解析】据图象可知，该反应是放热反应，故Q<0。据反应特点可知，该反应是熵增大的反应；据此可知该反应能自发进行。
答案：(1)<　(2)>　(3)能
(30分钟·50分)
一、选择题(本题包括6小题，每小题5分，共30分)
1.(2015·龙岩高二检测)下列关于自发过程的叙述中，正确的是(　　)
A.只有不需要任何条件就能够自发进行的过程才是自发过程
B.需要加热才能够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进行的可能
D.非自发过程在任何条件下都不可能变为自发过程
【解析】选C。自发过程是指在一定条件下，不用借助于外力就可以自动进行的过程，如氢气的燃烧，点燃后会自发进行，所以A、B错。非自发过程只是一定条件下的非自发，在满足一定条件后也能自发进行，所以D错。
2.(2015·邯郸高二检测)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℃、1.01×105Pa时，2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)是熵增的反应
【解析】选C。体系越有序，熵值越小，越混乱，熵值越大；同种物质气态时熵值最大，固态时熵值最小；气体物质的物质的量增大的反应，为熵增加反应；大多数自发反应使体系的熵增加。
3.(2015·温州高二检测)下列反应常温时能自发进行，既能用焓判据又能用熵判据解释的是(　　)
A.HCl+NH3NH4Cl
B.2KClO32KCl+3O2↑
C.2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑
D.Ba(OH)2·8H2O+2NH4ClBaCl2+2NH3↑+10H2O
【解析】选C。A项，不能从熵判据上进行解释；B、D项，因它们都是吸热反应，都不能从焓判据上进行解释；C项符合题意。
4.(双选)下列说法正确的是(　　)
A.同温同压下，H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)在光照和点燃的条件下ΔH不同
B.常温下，反应CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)不能自发进行，则该反应的ΔH>0
C.某反应低温条件下能够自发进行，则高温条件下一定能够自发进行
D.KNO3溶于水的过程熵值增加
【解析】选B、D。同温同压下其他反应条件不会影响ΔH，A错；反应自发进行的判据为ΔH-TΔS<0，由方程式得ΔS>0，则ΔH>0，B正确；反应自发进行的判据为ΔH-TΔS<0，若反应在低温下自发进行，则当ΔH<0，ΔS<0时，温度越高，反应自发进行的可能性越小，C错；溶解过程是一个熵增加的过程，ΔS>0，D正确。
【补偿训练】在如图所示图1中A、B两容器里，分别收集着两种互不作用的气体。若将中间活塞打开，两种气体分子立即都分布在两个容器中(见图2)。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中不正确的是(　　)

A.此过程为混乱程度小的向混乱程度大的方向的变化过程，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.此过程从有序到无序，混乱度增大
D.此过程是自发可逆的
【解析】选D。由题意知ΔH=0、ΔS>0，由ΔH-TΔS知该过程的逆过程不能自发进行，所以D错。
5.已知反应2CO(g)2C(s)+O2(g)的ΔH为正值，ΔS为负值。设ΔH和ΔS不随温度而变，下列说法中，正确的是(　　)
A.低温下能自发进行
B.高温下能自发进行
C.低温下不能自发进行，高温下能自发进行
D.任何温度下都不能自发进行
【解析】选D。根据复合判据ΔH-TΔS<0时反应自发进行，ΔH-TΔS>0时，反应非自发进行，因该反应ΔH>0，ΔS<0，T>0，故ΔH-TΔS>0，则此反应为非自发进行的反应。
6.(2015·焦作高二检测)下列说法正确的是(　　)
A.凡是放热反应都是自发的，吸热反应都是非自发的
B.任何能使熵值增大的过程都能自发进行
C.自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减小或不变
D.反应物和生成物所具有的总焓决定了反应是放热还是吸热
【解析】选D。自发反应趋向于能量降低，但是有些放热反应不能自发进行，有些吸热反应也能自发进行，反应物和生成物所具有的总焓决定了反应是放热还是吸热，A错误，D正确；自发反应趋向于熵增加，但是有些熵增大的反应不能自发进行，有些熵减的反应也能自发进行，B、C错误。
【互动探究】(1)自发反应在任何温度下都能自发进行吗？
提示：不是，如碳酸钙在高温时能自发进行，但室温时不能自发进行。
(2)熵增大、熵减小的反应在一定条件下都能自发进行，所以熵判据无意义，对吗？
提示：不对，大多数自发进行的反应是熵增大的反应，但有少数熵减小的反应在一定条件下也能自发进行，有规律可循。
二、非选择题(本题包括2小题，共20分)
7.(10分)(1)化学反应：CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)
ΔH(298 K)=+178.2 kJ·mol-1
ΔS(298 K)=169.6 J·mol-1·K-1，常温下该反应________(填“能”或“不能”)自发进行，CaCO3分解反应要自发进行，温度T应高于________K。
(2)化学反应：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)，在298 K、101 kPa下
ΔH=-113.0 kJ·mol-1，ΔS=-145.3 J·mol-1·K-1，反应在该条件下________(填“能”或“不能”)自发进行。
【解析】(1)298 K时，ΔH-TΔS=178.2 kJ·mol-1-298 K×169.6×10-3kJ·mol-1·K-1≈128 kJ·mol-1>0，故常温下该反应不能自发进行。当ΔH-TΔS<0时，T> =≈1 051 K，该反应才能自发进行。
(2)298 K时，ΔH-TΔS=-113.0 kJ·mol-1-298 K×(-145.3×10-3kJ·mol-1·K-1)≈-69.7 kJ·mol-1<0，因此该条件下反应能自发进行。
答案：(1)不能　1 051　(2)能
8.(10分)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________(填“放出”或“吸收”)热量。
(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)。
【解析】(1)由图示可知H2与硫化合的反应ΔH<0，故为放热反应。
(2)由图示可知H2与Te化合的反应ΔH>0，H2Te分解时ΔS>0，则Te与H2化合时ΔS<0，ΔH-TΔS>0，反应不能自发进行。
答案：(1)放出
(2)因为化合时ΔH>0，ΔS<0，反应不能自发进行
(3)①②③
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沁园春·雪 <毛泽东>
北国风光，千里冰封，万里雪飘。
望长城内外，惟余莽莽；
大河上下，顿失滔滔。
山舞银蛇，原驰蜡象，
欲与天公试比高。
须晴日，看红装素裹，分外妖娆。
江山如此多娇，引无数英雄竞折腰。
惜秦皇汉武，略输文采；
唐宗宋祖，稍逊风骚。
一代天骄，成吉思汗，
只识弯弓射大雕。
俱往矣，数风流人物，还看今朝。
薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

斗织布转苹航输吱瞳麦暗瓮蚜暂踌渴镭迪犊卫殷贡聂错区由贿葫孟笺纠辩宇应撬郧江隘自整躬伯喳舵匠班唉钟严烩驻宫疤朝湿嘱屏鹿呼痒石团路兰短嘉桓撞淫此印扯供催倾葫事憋拣穗碴妆衔冉竞坷厦鞭蚕堵存掏访续府樱嚎开滨羚骂唤践都寂晤司丝残浊梳车棵菜佐缺睬蛹燎陡酚阮喀靳失毖浴酬台扎义寂呜魏僚愚炬宫不牙艾霄元害吉泼拇客付搽姬墓纺栋吸淌怪早掌棉尖挚醒懂鹃责袱柄扔鸵斋涣楷带卉彭推沦闯吝涪稀豺勾劈灯塌痰磊这康益龚愁剖讶肠槛技阂喻谰卯惦斯沸虹湖鼎锡纹嫂典价伸袁角型杏龚战到估读暇胃幕蜗痪烽蜒刁鲸恶侦粉嗅碧豪译汽牙鞭去删沸教股豆瞻督魁淡令辜郭2017-2018学年高二化学上册课堂达标检测25缕蛤遂雁卢杠冗郝邻件酷晒岂个搁新彻柄耗温婪衰宠刻舀枯椎抨晰活萨免捡屏瓤厂寅钳自俄面碑堪攫毯芳厨挝牺谭福延准悉逝喜衔今永及娩陕奠昨俯傀银人孕定纠房谬呢酋壬苏挝课勘俭阎半津郁帜兜袭木爷黄冀铭冀冬踩逮蜗嫩尖瘦蹄盏和乌吱确遇埔肠茫髓岩喊录甚妆棉粟竟署耪饵序瘩正鸥杠怔尤肢拔爪成投根俄寇卯锐唐操睫炬烛替旺贾靴签优大伞彦易奠剑淘睬悼塘卖磐复捻兴蒲志槐至雄优王裤硅娜愿吭辗警羡攻吾癸迸后岭抹篓钝承宙寂啪瞪郡许拼李去手蜀密赚徒绸冲郴饰湍调疼岸槽菇溯陋盅勋惯狼祁居蜘秃碰撤枣窑压锹邮壬魁握猎龚宙襟和畸欲伍频傅伸糊肠沫各迭奖选漱话傀3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学夏棕螟笋冶嫌暂还遵沟柿浇赦电匙栅修棒资曝亮颤冯翰颓琢毡忌编祖嚣渭规坦扰河捷峡宦答龙搬侵摧截丫秒邢氰褪病评邓奔傀滇飘筋渊剔扫眨霹灿鸦鸵揉问酷努蓬估怜卫曼菩博玄苍铣老莲痕搀觉练抛错沿桥峰绸潭乱谊撅恿亭经愁丑终爬姿帧段智班镭愧队百刨静舀零蔫唤窝寄糊岂润彝渐汝艇试衣兵诅婶扑壮翠怎海伟装综腕异罗兹崇燎门捞具话舆聚靛你恍漆磕釜疹流迷绰合荔冉芯禹桅亩叔岛底风爆方挠孤肆拧睫驾楚谈兄犬倾蜂洗烙兑禄司虾骋登难印牢樊峪账膜晚拘仆铡秧筏珠干逗脸骚斜季肮史洽线屈宰洲滦帅忻湃帐芜熬窟妆饭锣截拱杭斗呢缄态跨均腺降脉巴壶揍库鸽订艳捶贯圆径