高中化學 2.4化學反應進行的方向?qū)W案 新人教版選修4-新人教版高二選修4化學學案

第二章化學反應速率和化學平衡第四節(jié)化學反應進行的方向【考綱要求】1.了解化學反應的方向與化學反應的焓變與熵變的關系。2.掌握化學反應在一定條件下能否自發(fā)進行的判斷依據(jù)，能夠利用化學反應的焓變和熵變判斷化學反應的方向?！咀灾鲗W習】閱讀課本P34---P36，思考并完成以下預習內(nèi)容。1．“自發(fā)反應一定能自動進行，而非自發(fā)反應一定不能發(fā)生”，這句話對嗎？說明理由。2．是否△S＞0的過程一定能自發(fā)進行，△S＜0的過程一定不能自發(fā)進行？3．反應2NH4Cl＋Ba(OH)2·8H2O===2NH3↑＋BaCl2＋10H2O在常溫下能反應進行，該過程體系的能量和熵如何變化？說明什么問題？4.硝酸銨溶于水為什么吸熱？【考點突破】考點一：自發(fā)過程和自發(fā)反應例1下列過程屬非自發(fā)的是()A．水由高處向低處流B．室溫下水結(jié)成冰C．氣體從高密度處向低密度處擴散D．煤氣的燃燒反饋練習1．向燒杯內(nèi)加入適量的氫氧化鋇晶體Ba(OH)2·8H2O]和氯化銨晶體(NH4Cl)，并迅速置于滴有幾滴水的木板上攪拌。一會兒就會發(fā)現(xiàn)燒杯內(nèi)的固體變成了糊狀，杯壁變冷，杯底和木板被冰粘在了一起，并能聞到明顯的刺激性氣味。這是自發(fā)地發(fā)生了化學反應：Ba(OH)2·8H2O(s)＋2NH4Cl(s)===2NH3(g)＋10H2O(l)＋BaCl2(aq)。下列結(jié)論中正確的是()A．自發(fā)反應一定是吸熱反應B．自發(fā)反應一定是放熱反應C．有的吸熱反應也能自發(fā)進行D．吸熱反應都能自發(fā)進行考點二：化學反應方向的判據(jù)例2下列說法正確的是()A．凡是放熱反應都是自發(fā)的，因為吸熱反應都是非自發(fā)的B．自發(fā)反應的熵一定增大，非自發(fā)反應的熵一定減小C．常溫下，反應C(s)＋CO2(g)===2CO(g)不能自發(fā)進行，則該反應的ΔH>0D．反應2Mg(s)＋CO2(g)===C(s)＋2MgO(s)能自發(fā)進行，則該反應的ΔH>0反饋練習2．下列判斷不正確的是()A．有時焓變對反應的方向起決定性作用B．有時熵變對反應的方向起決定性作用C．焓變和熵變是判斷反應方向的兩個主要因素D．任何情況下，溫度都不可能對反應的方向起決定性作用小結(jié)化學反應方向的判據(jù)：【考點鞏固】一．選擇題1．下列說法中正確的是()A．能自發(fā)進行的反應一定能迅速發(fā)生B．非自發(fā)進行的反應一定不可能發(fā)生C．能自發(fā)進行的反應實際可能沒有發(fā)生D．常溫下發(fā)生反應2H2O電解,2H2↑＋O2↑，說明常溫下水的分解反應是自發(fā)反應2．吸熱反應一定是()A．非自發(fā)的化學反應B．釋放能量C．貯存能量 D．反應需要加熱3．下列反應中，在高溫下不能自發(fā)進行的是()A．CO(g)=C(s)＋eq\f(1,2)O2(g)B．NH4Cl(s)eq\o(=,\s\up17(△))NH3(g)↑＋HCl(g)↑C．(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)＋NH3(g)D．MgCO3(s)=MgO(s)＋CO2(g)4．下列過程中屬于熵增加的是()A．火柴散落在地面上B．H2燃燒生成水C．一定條件下水由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)D．CO點燃時生成CO25．下列對熵的理解不正確的是()A．水由液態(tài)凝結(jié)為冰，熵減小B．體系越有序，熵值越小；越混亂，熵值越大C．與外界隔離的體系，自發(fā)過程將導致體系的熵減小D．25℃、1.01×105Pa時，2N2O5(g)=4NO2(g)＋O2(g)是熵增的反應6．碳銨是重要的農(nóng)用肥料，在冬季及早春等季節(jié)使用較好。碳銨(NH4)2CO3]在室溫下就能自發(fā)地分解產(chǎn)生氨氣，下列說法中正確的是()A．碳銨分解是因為生成了易揮發(fā)的氣體，使體系的熵增大B．碳銨分解是因為外界給予了能量C．碳銨分解是吸熱反應，根據(jù)焓判據(jù)該反應不能自發(fā)進行D．碳酸鹽都不穩(wěn)定，都能自發(fā)分解7．汽車尾氣(含烴類、CO、NO與SO2等)是城市主要污染源之一，治理的辦法之一是在汽車排氣管上裝催化轉(zhuǎn)化器，它使NO與CO反應生成可參與大氣生態(tài)循環(huán)的無毒氣體，其反應原理是：2NO(g)＋2CO(g)=N2(g)＋2CO2(g)。由此可知，下列說法中正確的是()A．該反應是熵增大的反應B．該反應不能自發(fā)進行，因此需要合適的催化劑C．該反應常溫下能自發(fā)進行，高溫和催化劑條件只是加快反應的速率D．該反應常溫下能自發(fā)進行，因為正反應是吸熱反應8．已知：2CO(g)=2C(s)＋O2(g)。設ΔH和ΔS不隨溫度而變化，下列說法中正確的是()A．低溫下是自發(fā)反應B．高溫下是自發(fā)反應C．低溫下是非自發(fā)反應，高溫下是自發(fā)反應D．任何溫度下都是非自發(fā)反應9．已知在等溫等壓條件下，化學反應方向的判據(jù)：ΔH－TΔS<0，反應能正向自發(fā)進行；ΔH－TΔS＝0，反應達到平衡狀態(tài)；ΔH－TΔS>0，反應不能自發(fā)進行。設反應A(s)===D(g)＋E(g)ΔH－TΔS＝(－4500＋11T)J·mol－1，要防止反應發(fā)生，溫度必須()A．高于409KB．低于136KC．高于136K而低于409KD．低于409K10．下列關于焓變的敘述中正確的是()A．化學反應的焓變與反應的方向性無關B．化學反應的焓變直接決定了反應的方向C．焓變?yōu)檎档姆磻际俏鼰岱磻狣．焓變?yōu)檎档姆磻寄茏园l(fā)進行11．下列自發(fā)反應可用焓判據(jù)來解釋的是()A．2N2O5(g)=4NO2(g)＋O2(g)ΔH＝＋56.7kJ·mol－1B．(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)＋NH3(g)ΔH＝＋74.9kJ·mol－1C．2H2(g)＋O2(g)=2H2O(l)ΔH＝－572kJ·mol－1D．CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)ΔH＝＋178.2kJ·mol－112．已知石墨、金剛石燃燒的熱化學方程式分別為①C(s，石墨)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－393.5kJ/mol②C(s，金剛石)＋O2(g)=CO2(g)ΔH＝－395.4kJ/mol關于金剛石和石墨的相互轉(zhuǎn)化，下列說法正確的是()A．石墨轉(zhuǎn)化成金剛石是自發(fā)的過程B．金剛石轉(zhuǎn)化成石墨是自發(fā)的過程C．石墨比金剛石能量高D．金剛石比石墨穩(wěn)定13．下列對化學反應預測正確的是()選項化學反應方程式已知條件預測AM(s)X(g)＋Y(s)ΔH>0它是非自發(fā)反應BW(s)＋xG(g)2Q(g)ΔH<0，自發(fā)反應x可能等于1、2、3C4X(g)＋5Y(g)4W(g)＋6G(g)能自發(fā)反應.ΔH一定小于0D4M(s)＋N(g)＋2W(l)4Q(s)常溫下，自發(fā)進行ΔH>014．對下列過程的熵變的判斷不正確的是()A．溶解少量食鹽于水中：ΔS>0B．純碳和氧氣反應生成CO(g)：ΔS>0C．水蒸氣變成液態(tài)水：ΔS>0D．CaCO3(s)加熱分解為CaO(s)和CO2(g)：ΔS>0二、非選擇題15．判斷焓變和熵變的符號，并依此對以下幾種變化的方向性作出判斷：()變化焓變熵變常溫常壓下的方向性(1)CO2(s)CO2(g)(2)2Mg(s)＋O2(g)2MgO(s)(3)K(s)＋H2O(l)K＋(aq)＋OH－(aq)＋eq\f(1,2)H2(g)(4)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)AgCl(s)16．已知在100kPa、298.15K時石灰石分解反應CaCO3(s),CaO(s)＋CO2(g)的ΔH＝＋178.3kJ/mol，ΔS＝＋160.4J/(mol·K)，則：(1)該反應常溫下________(填“能”或“不能”)自發(fā)進行。(2)據(jù)本題反應數(shù)據(jù)分析，溫度________(填“能”或“不能”)成為反應方向的決定因素。(3)若溫度能決定反應方向，則該反應自發(fā)進行的最低溫度為________。17．已知一個可逆反應，若正反應為自發(fā)過程，則其逆反應為非自發(fā)過程，反之，亦然。(1)已知2CO(g)CO2(g)＋C(g)ΔH<0，T＝980K時ΔH－TΔS＝0。當體系溫度低于980K時，估計ΔH－TΔS______0(填“大于”、“小于”或“等于”，下同)；(2)電子工業(yè)中清洗硅片上的SiO2(s)的反應為SiO2(s)＋4HF(g)=SiF4(g)＋2H2O(g)ΔH(298.15K)＝－94.0kJ/molΔS(298.15K)＝－75.8J/(mol·K)，設ΔH和ΔS不隨溫度而變化，則此反應自發(fā)進行的溫度范圍是________。18．(1)25℃和1.01×105Pa時，反應2N2O5(g)===4NO2＋O2(g)ΔH＝＋56.76kJ·mol－1能自發(fā)進行的原因是_____________________。(2)在298K下，如將1mol蔗糖溶解在1L水中，此溶解過程中體系的ΔH－TΔS和熵的變化情況是ΔH－TΔS________，ΔS________。(3)已知C2H5OH(l),C2H4(g)＋H2O(l)的ΔH＝＋45.78kJ·mol－1，ΔS＝＋126.19J·mol－1·K－1。①請通過計算判斷此反應在298K時能否自發(fā)進行。②該反應發(fā)生的條件是_____________________。(4)右圖中的曲線是表示其他條件一定時，2NO＋O2==2NO2(正反應為放熱反應)反應中NO的轉(zhuǎn)化率與溫度的關系曲線，圖中標有a、b、c、d四點，其中表示未達到平衡狀態(tài)且v(正)>v(逆)的點是________。

第四節(jié)化學反應進行的方向【考點突破】例1B反饋訓練1C例2C反饋訓練2D【考點鞏固】1—5CCAAC6—10ACDAC11—14CBBC15(1)>0>0自發(fā)(2)<0<0自發(fā)(3)<0>0自發(fā)(4