新高考化学一轮复习核心考点精讲精练考点28 化学反应的方向、化学反应的调控（2份，原卷版+解析版）

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TOC \ "1-3" \h \u \l "_Tc32062" PAGEREF _Tc32062 \h 1
\l "_Tc13609" 1.高考真题考点分布 PAGEREF _Tc13609 \h 1
\l "_Tc20226" 2.命题规律及备考策略 PAGEREF _Tc20226 \h 1
\l "_Tc20059" PAGEREF _Tc20059 \h 2
\l "_Tc29838" 考法01 化学反应的方向 PAGEREF _Tc29838 \h 2
\l "_Tc13419" 考法02 化学反应的调控5
\l "_Tc21759" 9
1.高考真题考点分布
2.命题规律及备考策略
【命题规律】
高频考点从近几年全国高考试题来看，焓变、熵变与反应方向的关系、化学反应进行方向的判断仍是高考命题的热点。
【备考策略】
【命题预测】
预计2025年高考会以新的情境载体考查自发过程、判断反应是否自发、调控化学反应条件，题目难度一般较小。
考法01 化学反应的方向
1.自发过程
(1)含义
在一定条件下，不需要借助外力作用就能自动进行的过程。
(2)特点
①体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或释放热量)
②在密闭条件下，体系有从有序自发地转变为无序的倾向性(无序体系更加稳定)。
2．自发反应
(1)定义：在给定条件下，可以自发地进行到显著程度的化学反应。
(2)自发反应的特征
①具有方向性，即反应的某个方向在一定条件下是自发的，则其逆反应在该条件下肯定不自发。
②体系趋向于从高能量状态转变为低能量状态。
③体系趋向于从有序体系转变为无序体系。
3．焓判据
(1)放热过程中体系能量降低，ΔH ＜0 ，具有自发的倾向。
(2)实验发现，大多数放热反应是可以自发进行的。
例如：Zn(s) +CuSO4(aq) =ZnSO4 (aq) +Cu(s) ΔH =-216.8kJ/ml
(3)有些吸热反应也可以自发进行，如Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应是吸热的，但是这个反应却是可以自发进行的，故不能只根据放热或者吸热来判断化学反应的方向，焓变只是影响反应方向的一种因素。
4．熵判据
(1)熵的定义
描述体系混乱程度的物理量，一般用S表示。熵值越大，体系的混乱度越大 。
(2)熵的大小
同种物质的熵值与其存在状态有关， S(g)＞S(l)＞ S(s)。
(3)熵判据
体系的混乱度(即熵值)增加， ΔS＞0，反应有自发的倾向。
有些熵减的过程也能自发进行，如乙烯聚合为聚乙烯的反应，故熵变只是影响反应方向的一种因素。
5．复合判据(自由能ΔG)
在等温、等压条件下的封闭体系中(不考虑体积变化做功以外的其他功)，自由能的变化(符号为ΔG，单位为kJ/ml) 综合反映了体系的焓变和熵变对自发过程的影响：ΔG = ΔH-TΔS。这时，化学反应总是向着自由能减小的方向进行，直到体系达到平衡。即：
当ΔG 0时，反应不能自发进行。
请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)放热过程有自发进行的倾向性，但并不一定能自发进行，吸热过程没有自发进行的倾向性，但在一定条件下也可自发进行。( )
(2)CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH＜0。( )
(3)某化学反应的ΔH＝－122 kJ·ml－1，ΔS＝－431 J·ml－1·K－1，则此反应仅在低温下自发进行。( )
(4)－10 ℃的水结成冰，可用熵变的判据来解释反应的自发性。( )
(5)判断过程的自发性能确定过程能否一定发生和过程发生的速率。( )
(6)在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变化学反应进行的方向。( )
(7)2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)在常温下能自发进行，则该反应的ΔH>0( )
(8)SO2(g)===S(g)＋O2(g) ΔH>0，ΔS>0，该反应不能自发进行( )
(9)SO2(g)＋2H2S(g)===3S(s)＋2H2O(l) ΔH0( )
【答案】(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)× (8)× (9)√ (10)√
考向01 考查反应方向及其判据
【例1】（2024·河北秦皇岛·一模）下列有关化学反应方向及其判据的说法中错误的是( )
A.1 ml H2O在不同状态时的熵值：S[H2O(l)]＜S[H2O(g)]
B.反应CaCO3(s)===CaO(g)＋CO2(g) ΔH＞0能否自发进行与温度有关
C.H2O2分解和HClO分解均是自发过程，故这两个反应的ΔH和ΔS的变化相同
D.常温下，反应4Fe(OH)2(s)＋O2(g)＋2H2O(l)===4Fe(OH)3(s)能自发进行，则该反应的ΔH＜0
【答案】C
【解析】A.物质聚集状态不同熵值不同，气体＞液体＞固体，1 ml H2O在不同状态时的熵值：S[H2O(l)]＜S[H2O(g)]，故A正确；B.CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(s) ΔH＞0，ΔS＞0，能否自发进行，ΔH－TΔS＜0与温度有关，故B正确；C.反应自发只能说明ΔH－TΔS＜0，不能说明ΔH和ΔS的变化相同，故C错误；D.反应物有4 ml固体、2 ml液态物质、1 ml气体物质，生成物只有固体，ΔS＜0，若能自发进行，ΔH－TΔS＜0，则ΔH必须小于0，故D正确。
考向02 考查是否自发进行
【例2】（2024·山西临汾·二模）已知凡气体分子总数增多的反应一定是熵增大的反应。一定条件下，下列反应不能自发进行的是( )
A.3O2(g)===2O3(g) ΔH＞0
B.2C(s)＋O2(g)===2CO(g) ΔH＜0
C.N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) ΔH＜0
D.CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g) ΔH＞0
【答案】A
【解析】利用ΔG＝ΔH－TΔS进行分析，凡ΔG＜0的反应，能自发进行。A.反应3O2(g)===2O3(g)，ΔH＞0，ΔS0，该反应一定不能自发进行，A符合题意；B.反应2C(s)＋O2(g)===2CO(g)，ΔH0，该反应一定能自发进行，B不合题意；C.反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，ΔH＜0，ΔS＜0，该反应在低温下能自发进行，C不合题意；D.反应CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)，ΔH>0，ΔS>0，该反应在高温下能自发进行，D不合题意。
【思维建模】焓变、熵变和温度对化学反应方向的影响
【对点1】（2024·吉林长春·模拟）工业上利用NH3和CO2制取尿素[CO(NH2)2]，有关反应的热化学方程式如下：
反应Ⅰ：2NH3(l)＋CO2(g)H2NCOONH4(l) ΔH＝a kJ·ml－1
反应Ⅱ：H2NCOONH4(l)H2O(l)＋CO(NH2)2(l) ΔH＝b kJ·ml－1
下列有关说法正确的是( )
A.反应2NH3(l)＋CO2(g)H2O(l)＋CO(NH2)2(l) ΔH＝(a－b) kJ·ml－1
B.反应Ⅰ在一定温度下能自发进行，则a>0
C.生产过程中及时将水分离出去，可以加快反应Ⅱ的正反应速率
D.同压下，等质量的液态水和水蒸气，水蒸气的能量高
【答案】D
【解析】由盖斯定律可知，反应Ⅰ＋反应Ⅱ得反应2NH3(l)＋CO2(g) H2O(l)＋[CO(NH2)2](l)，则ΔH ＝(a＋b) kJ·ml－1，故A错误；反应Ⅰ是一个熵减小的反应，ΔS＜0，由一定温度下能自发进行可知，ΔH －TΔS＜0，则a＜0，故B错误；反应Ⅱ中水为液态，浓度为定值，生产过程中及时将水分离出去，对反应速率无影响，故C错误；水的气态能量大于液态大于固态，故同压下，等质量的液态水和水蒸气，水蒸气的能量高，故D正确。
【对点2】（2024·江西吉安·模拟）下列说法正确的是( )
A.放热反应都能自发进行，吸热反应都不能自发进行
B.电解水为自发反应
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.W(s)＋xG(g)===2Q(g) ΔH＜0，能自发进行，x可能等于1
【答案】D
【解析】大多数放热反应能自发进行，有些吸热反应也能自发进行，故A错误；电解水是在外电场的作用下强制发生的氧化还原反应，不是自发反应，故B错误；反应能自发进行的判据是ΔH－TΔS