高中化学苏教版 (2019)选择性必修1第二单元 化学反应的方向与限度第一课时同步训练题

这是一份高中化学苏教版 (2019)选择性必修1第二单元 化学反应的方向与限度第一课时同步训练题，共10页。试卷主要包含了下列变化过程中,ΔS<0的是，下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。

基础过关练
题组一 ΔH与反应的方向
1.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
2.以下反应均为自发反应,其中不能用焓判据解释的是( )
A.2Na(s)+Cl2(g) 2NaCl(s) ΔH<0
B.C3H8(g)+5O2(g) 3CO2(g)+4H2O(l) ΔH<0
C.2NH4Cl(s)+Ca(OH)2(s) 2NH3(g)+CaCl2(s)+2H2O(l) ΔH>0
D.2Mg(s)+O2(g) 2MgO(s) ΔH<0
题组二 ΔS与反应的方向
3.(2024河北部分学校联考)下列变化过程中,ΔS<0的是( )
A.液氨汽化
B.硫酸钾溶于水
C.SO2(g)和O2(g)反应生成SO3(g)
D.NH4HCO3(s)分解生成NH3(g)、H2O(g)和CO2(g)
4.(2023河北沧州部分学校联考)奥地利物理学家Bltzmann首次将熵与混乱度定量地联系起来,即S=klnΩ[k为Bltzmann常数;Ω为混乱度(即微观状态数),也粗略地看作空间排列的可能性数目]。在常温常压下,下列反应是熵增反应的是( )
A.NH4HC2O4(s) NH3(g)+CO(g)+CO2(g)+H2O(g)
B.3F2(g)+8NH3(g) 6NH4F(s)+N2(g)
C.SO2(g)+CaO2(s) CaSO4(s)
D.C(CH3)4(g) CH3CH2CH(CH3)2(l)
题组三 化学反应方向的判断
5.下列关于化学反应方向的说法正确的是( )
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.一定温度下,反应2Mg(s)+CO2(g) C(s)+2MgO(s)能自发进行,则该反应的ΔH>0
D.一定温度下,反应2NaCl(s) 2Na(s)+Cl2(g)能自发进行,则该反应的ΔH<0,ΔS>0
6.(2024河北正定中学第二次月考)下列说法正确的是( )
A.能自发进行的反应一定能迅速发生
B.NH4Cl(s) NH3(g)+HCl(g)室温下不能自发进行,说明该反应的ΔH<0
C.NH4HCO3(s) NH3(g)+H2O(g)+CO2(g) ΔH>0,该反应在高温下能自发进行
D.加入合适的催化剂能改变反应的焓变,使非自发反应转化为自发 反应
7.已知2CO(g) CO2(g)+C(s),T=980 K时,ΔH-TΔS=0。
(1)当体系温度低于980 K时,ΔH-TΔS (填“大于”“小于”或“等于”,下同)0;当体系温度高于980 K时,ΔH-TΔS 0。
(2)在冶金工业中,以C为还原剂,温度高于980 K时的氧化产物是以 为主;温度低于980 K时的氧化产物是以 为主。
能力提升练
题组一 ΔH、ΔS与反应的方向
1.(2022广东惠州期末质量监测)下列反应在任何温度下都不能自发进行的是( )
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
2.250 ℃和1.01×105 Pa时,反应2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g) ΔH=+56.76 kJ/ml,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.熵增大效应大于焓增大的效应
3.(2022山西期末调研)研究化学反应的方向具有重要意义。下列说法正确的是 ( )
A.电解水的反应属于自发反应
B.能自发进行的反应一定能迅速发生
C.自发反应的熵一定增大,非自发反应的熵一定减小
D.2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)在常温下能自发进行,则该反应的ΔH<0
4.(2023河北衡水武强中学期中)下列有关化学反应方向及判据的说法中不正确的是 ( )
A.ΔH>0、ΔS<0的反应在任何温度下都不能自发进行
B.2NaHCO3(s) Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g) ΔH>0,该反应在高温条件下能自发进行,原因是反应的ΔS>0
C.焓变和熵变都与反应的自发性有关,但焓变和熵变都不可以单独作为反应自发性的判据
D.自发反应就是能较快进行的反应,非自发反应就是无法进行的反应
题组二 化学反应方向的综合判断
5.在图1中A、B两容器里,分别收集着一种理想气体(二者不反应,气体压强相等)。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(如图2所示)。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 ( )
图1 图2
A.此过程为自发过程,而且没有热量的吸收或放出
B.此过程从有序到无序,混乱度增大
C.此过程是自发可逆的
D.此过程是向混乱程度增大的方向变化的过程,即熵增加的过程
6.(2024江苏南菁高级中学调研)灰锡结构松散,不能制造器皿,而白锡结构坚固,可以制造器皿。现把白锡制成的器皿放在0 ℃、100 kPa条件下,它会不会变成灰锡而不能再继续使用(已知:在0 ℃、100 kPa下白锡转化为灰锡的反应的焓变和熵变分别为ΔH= -2.18 kJ·ml-1、ΔS=-6.61 J·ml-1·K-1)( )
A.会变成灰锡
B.无法确定
C.只有继续降低温度才会变成灰锡
D.只有继续升高温度才会变成灰锡
答案与分层梯度式解析
第二单元 化学反应的方向与限度
第1课时 化学反应的方向
基础过关练
1.C 可逆反应的正、逆两个反应,其焓变的绝对值相等,但是符号相反,A项错误;焓变对反应方向有影响,但不能决定反应进行的方向,B项错误;焓变为正值时,反应吸收热量,体系能量升高,不利于反应自发进行,C项正确;焓变只能表示反应的热效应,不能用来独立判断反应的自发性,D项错误。
2.C C项反应的ΔH>0,由焓判据判断反应不能自发进行,而题给条件是能自发进行,所以C项中的反应不能用焓判据解释。
3.C 液氨汽化,由液态变为气态,混乱度增大,ΔS>0,A错误;硫酸钾溶于水,混乱度增大,ΔS>0,B错误;SO2(g)和O2(g)反应生成SO3(g),化学方程式为2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),反应后气体分子数减小,混乱度减小,ΔS<0,C正确;NH4HCO3(s)分解生成NH3(g)、H2O(g)和CO2(g),对应的化学方程式为NH4HCO3(s) NH3(g)+H2O(g)+CO2(g),反应后气体分子数增大,混乱度增大,ΔS>0,D错误。
4.A ①物质由固态到液态、由液态到气态和由固态到气态的过程都是熵增大的过程;②气体体积增大的反应是熵增大的反应。故选A。
5.B A、B、C项中反应的ΔS均小于0,在一定条件下能自发进行,ΔH-T·ΔS<0时,反应可自发进行破题关键可知,ΔH<0,B正确,A、C错误;反应的ΔS>0,该反应为吸热反应,反应的ΔH>0,D错误。
6.C 反应的自发性与反应的快慢没有必然联系,能自发进行的反应不一定能迅速发生,A错误;该反应ΔS>0,由于在室温下不能自发进行,则该反应的ΔH>0,B错误;NH4HCO3(s) NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)的ΔH>0,ΔS>0,根据ΔH-TΔS<0反应能自发进行可知,该反应在高温下能自发进行,C正确;催化剂通过降低反应活化能加快反应速率,但不能改变反应的焓变,D错误。
7.答案 (1)小于 大于 (2)CO CO2
解析 反应2CO(g) CO2(g)+C(s)的ΔS<0,由题意T=980 K时, ΔH-TΔS=0,推出ΔH<0,即该反应是放热反应。当T>980 K时,ΔH-TΔS>0,逆反应能够自发进行,主要氧化产物是一氧化碳;当T<980 K时,ΔH-TΔS<0,正反应能够自发进行,主要氧化产物是二氧化碳。
能力提升练
1.B A项,ΔH<0,ΔS>0,任何温度下都能自发进行,错误;B项,ΔH>0, ΔS<0,任何温度下都不能自发进行,正确;C项,ΔH<0, ΔS<0,低温下能自发进行,错误;D项,ΔH>0,ΔS>0,高温下能自发进行,错误。
2.D 2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g) ΔH=+56.76 kJ/ml,该反应为吸热反应,ΔH>0,反应能够自发进行,说明ΔH-TΔS<0,所以ΔS>0,熵增大效应大于焓增大的效应。
3.D 电解水的反应属于非自发反应,A项错误;反应是否自发进行与反应速率无关,B项错误;反应是否自发进行应判断ΔH-TΔS是否小于0,不应只考虑ΔS的大小,C项错误;该反应反应前后气体分子数减小,熵减小,在常温下能自发进行,则ΔH-TΔS<0,ΔH<0高频考点,D项正确。
4.D
焓变和熵变都不可以单独作为反应自发性的判据,C正确;反应能否自发进行与反应速率的大小无关,D错误。
5.C 这是一个不伴随能量变化的自发过程,没有热量的吸收或放出,A项正确;该过程为由有序到无序的过程,属于熵增过程,B、D项正确;该过程中,ΔH=0、ΔS>0,所以ΔH-TΔS<0,可知该过程为自发过程,其逆过程不能自发进行,C项错误。
6.A 在0 ℃、100 kPa条件下,ΔH-TΔS=-2 180 J·ml-1-273 K× (-6.61 J·ml-1·K-1)=-375.47 J·ml-1<0,因此在该条件下白锡会变为灰锡,故选A。