1、1第七章 化学反应速率和化学平衡李仕才第 三 节 化 学 平 衡 常 数 、 化 学 反 应 进 行 的 方 向 考点二 化学反应进行的方向1自发反应(1)含义：在温度和压强一定的条件下无需借助外力就能自发进行的反应称为自发反应。(2)特点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)。在密闭条件下，体系有从有序转变为无序的倾向性(无序体系更加稳定)。2判断化学反应方向的依据2判断正误(正确的打“” ，错误的打“”)1H0 的反应在温度低时不能自发进行。( )2NH 4HCO3(g)=NH3(g)H 2O(g)CO 2(g)H185.57 kJmol 1 能自发进行，原因是体系
2、有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向。( )3一定温度下，反应 MgCl2(l)Mg(l) Cl 2(g)的 H0、S0。( )4反应 NH3(g)HCl(g)= =NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的 H0 时该反应一定自发，错误；C 项，焓变和熵变均不是判断反应自发的唯一条件，应综合考虑，错误；D 项，使用催化剂可以降低该反应的活化能，加快化学反应速率，但不改变化学反应进行的方向，错误。答案：B2已知：(NH 4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)NH 3(g)H74.9 kJmol 1 。下列说法中正确的是( )A该反应中熵变小于 0，焓变大于 0B该反应是吸热反应，因此一定
3、不能自发进行C碳酸盐分解反应中熵增加，因此任何条件下所有碳酸盐分解一定自发进行D判断反应能否自发进行需要根据 H 与 S 综合考虑解析：该反应的 H 为正值，H0，因为反应后有气体生成，反应前为固体，所以混乱度增加，熵变大于 0，A 错；吸热反应不一定不能自发进行，B 错；熵增加的反应不一定能自发进行，C 错；判断反应能否自发进行要根据 H 与 S 综合分析，D 正确。4答案：D3下列说法不正确的是( )A焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素，多数能自发进行的反应都是放热反应B在同一条件下物质有不同的熵值，其体系的混乱程度越大，熵值越大C一个反应能否自发进行取决于反应放热还是吸热D一个反应能
4、否自发进行与焓变和熵变的共同影响有关解析：本题考查焓变与熵变对反应方向的共同影响。焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素，但不是唯一因素，焓值减小有利于反应自发进行，即多数的自发反应都是放热反应，A 选项正确；熵是描述体系混乱度的物理量，熵值越大，体系混乱度越大，在同一条件下，不同物质的熵值不同，B 选项正确；实验证明大多数自发进行的反应是放热反应，也有一些吸热反应能自发进行，如 NH4HCO3(s)CH 3COOH(aq)=CO2(g)CH 3COONH4(aq)H 2O(l) H37.70 kJ/mol，C 选项错误；焓变与熵变对反应方向有着共同影响，焓减小有利于反应自发进行，熵增大有利于
5、反应自发进行，D 选项正确。答案：C4有关下列过程的熵变的判断不正确的是( )A溶解少量食盐于水中，S0B纯碳和氧气反应生成 CO(g)，S0CH 2O(g)变成液态水，S0DCaCO 3(s)加热分解为 CaO(s)和 CO2(g)，S0解析：A、B、D 选项都趋向于混乱度增大，S0。答案：C5下列反应在任何温度下均能自发进行的是( )A2N 2(g)O 2(g)=2N2O(g) H163 kJmol 1BAg(s) Cl2(g)=AgCl(s) H127 kJmol 112CHgO(s)= =Hg(l) O2(g) H91 kJmol 112DH 2O2(l)= O2(g)H 2O(l)
6、H98 kJmol 112解析：D 项中 H0，则 GHTS2p 乙BSO 3的质量 m：m 甲 m 丙 2m 乙Cc(SO 2)与 c(O2)之比 k：k 甲 k 丙 k 乙D反应放出或吸收热量的数值 Q：Q 甲 Q 丙 2Q 乙解析：甲中投入的物质折算到右边和丙中投入的物质完全相同，故 p 甲 p 丙 、m 甲 m丙 ；甲中物质的量是乙中物质的 2倍，假设将甲的容器体积扩大为原体积的 2倍，则平衡时与乙完全相同，然后将容器压缩为原体积，若平衡不移动，则 p 甲 2p 乙 、m 甲 2m 乙 ，由于压缩过程中平衡向右移动，故 p 甲 2m 乙 ，故 A错误、B 正确；甲、乙容器中均按化学方程
7、式中化学计量数比投入物质，反应过程中 c(SO2)c(O 2)21 保持不变，而丙中投入 SO3，开始反应，反应过程中生成物 c(SO2)c(O 2)21 保持不变，故 k 甲k 乙 k 丙 ，C 错误；甲中反应从正反应开始建立平衡，反应放热，而丙中反应从逆反应开始建立平衡，是吸热反应，虽然两者是等效平衡，但 Q 甲 Q 丙 ，D 错误。答案：B针对训练 3：在甲、乙、丙三个不同密闭容器中按不同方式投料，一定条件下发生反应(起始温度和起始体积相同)：N 2(g)3H 2(g)2NH 3(g) HV 丙 BK 乙 c 甲 Dv 甲 v 丙解析：丙为氨的分解，是气体体积增大的反应，所以丙恒温恒压，
8、体积变大，甲恒温恒容，体积不变，所以，V 甲 K 丙 ，故 B错误；条件相同时，甲与乙是等效平衡，甲与乙容器体积相同，乙分解氨气吸热导致乙比甲温度低，平衡向合成氨方向移动，平衡时氨气浓度乙大于甲，即 c 乙 c 甲 ，故 C正确；甲与丙起始温度和起始体积相同，恒温条件下反应，丙在恒压条件下分解氨气生成氢气和氮气，平衡时体积比反应前大，即平衡时丙体积大于甲，则压强甲大于丙，所以 v 甲 v 丙 ，故 D错误。答案：C针对训练 4：(双选)在温度、容积相同的 3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下已知 N2(g)3H 2(g)2NH 3(g) H92.4 kJmol 1 ：9下列说法正确的是( )A2c 1c3 Bab92.4C2p 22c2，即 c32c1；B 项，甲反应生成 NH3的量加乙反应消耗 NH3的量恰好为 2 mol，ab92.4；C 项，将丙分两步完成，第一步将 4 mol NH3加入 2倍体积的容器，达到与乙一样的平衡状态，此时丙的压强 p 3等于 p2，第二步将丙的体积压缩至一倍体积，在这一时刻，丙的压强 p 32p 2，增大压强，平衡向右移动，压强减小，最终平衡时，2p 2p3；D 项，甲乙为等效平衡， 1 21，丙的转化率小于 2， 1 31。答案：BD10
