1.(2020·开封模拟)下列有关化学反应方向及其判据的说法中正确的是
( )
A.非自发反应就是不可能发生的反应,自发反应就是能较快进行的反应
B.高温高压下石墨转化为金刚石是自发的化学反应
C.由能量判据和熵判据组合而成的复合判据,将更适合于所有的过程
D.反应NH3(g)+HCl(g)
NH4Cl(s)在低温下能自发进行,说明该反应的ΔH>0
【解析】选C。A项,非自发反应在一定条件下也能发生,自发反应不一定进行较快,错误;B项,石墨转化为金刚石,ΔH>0,该反应是非自发进行的化学反应,错误;C项,能量判据和熵判据组合而成的复合判据,只要ΔG=ΔH-TΔS<0,反应就可以自发进行,若ΔG>0,反应就不能自发进行,正确;D项,反应NH3(g)+HCl(g)
NH4Cl(s)在低温下能自发进行,ΔG=ΔH-TΔS<0,由方程式知TΔS<0,说明ΔH<0,错误。
2.(2020·咸阳模拟)下列关于化学反应方向及其判据的说法错误的是 ( )
A.硝酸铵溶于水可自发进行,因为该过程ΔS>0
B.放热反应都可以自发进行,而吸热反应不能自发进行
C.2KClO3(s)2KCl(s)+3O2(g) ΔH>0能否自发进行与温度有关
D.常温下,反应C(s)+CO2(g)2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH>0
【解析】选B。硝酸铵溶于水是吸热过程,则有ΔS>0,故A正确;反应的自发性由焓变和熵变共同决定,当ΔG=ΔH-TΔS<0时,反应能自发进行,ΔG>0时反应不能自发进行,焓变小于零的反应,ΔH<0,若ΔS<0,高温下ΔG>0,反应不能自发进行,熵变大于零的反应,ΔS>0,若ΔH>0,高温下ΔG<0,反应可自发进行,故B错误;ΔH>0、ΔS>0,由ΔH-TΔS<0的反应可自发进行,可知能否自发进行与温度有关,故C正确;恒温恒压下,反应C(s)+CO2(g)2CO(g),则ΔH-TΔS>0,反应一定不能自发进行,ΔS>0的反应,ΔH>0,故D正确。
3.(2020·邯郸模拟)(1)汽车燃油不完全燃烧时产生CO,有人设想按下列反应除去CO:2CO(g)2C(s)+O2(g)。已知该反应的ΔH>0,判断该设想能否实现并写出依据:_______________________。
(2)超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2,化学方程式为2NO+2CO
2CO2+N2。若反应能够自发进行,则反应的ΔH_________(填“>”“<”或“=”)0。
【解析】(1)2CO(g)2C(s)+O2(g),该反应是焓增、熵减的反应。根据ΔG=ΔH-TΔS>0,该设想不能实现。
(2)该反应为熵减反应,能自发进行,说明ΔH<0。
答案:(1)该设想不能实现,因为该反应是焓增、熵减的反应,任何温度下均不能自发进行 (2)<
