2025年高考化学一轮复习考点41 化学反应进行的方向（原卷版）.docVIP

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考点41化学反应进行的方向

1．自发过程

（1）含义

在一定条件下，不需要借助外力就可以自动进行的过程。

（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(无序体系更加稳定)。

2．化学反应方向的判据

（1）焓判据

放热反应过程中体系能量降低，ΔH0，具有自发进行的倾向。

但有些吸热反应也可以自发进行，故只用焓变判断反应进行的方向有一定的局限性。

（2）熵判据

①熵：衡量体系混乱程度的物理量，符号为S，单位为J·mol?1·K?1。

②熵的大小：同种物质，三种聚集状态下，熵值由大到小的顺序为S(g)S(l)S(s)。

③熵判据：体系的混乱度增加，ΔS0，反应有自发进行的倾向。但有些熵减的过程也能自发进行，故只用熵变来判断反应进行的方向也不全面。

（3）复合判据——自由能变化判据

在温度、压强一定的条件下，化学反应进行的方向是反应的焓变和熵变共同影响的结果，因此，把焓变和熵变判据结合起来组成的复合判据即自由能变化ΔG，更适合于所有过程的判断。ΔG=ΔH?TΔS（T为开尔文温度），ΔG的正、负决定着反应的自发与否。

①ΔH－TΔS0，反应能自发进行。

②ΔH－TΔS＝0，反应达到平衡状态。

③ΔH－TΔS0，反应不能自发进行。

考向化学反应方向的判定

典例1分析下列反应在任何温度下均能自发进行的是（）

A．2N2(g)＋O2(g)=2N2O(g)ΔH＝＋163kJ·mol－1

B．Ag(s)＋Cl2(g)=AgCl(s)ΔH＝－127kJ·mol－1

C．HgO(s)=Hg(l)＋O2(g)ΔH＝＋91kJ·mol－1

D．H2O2(l)=O2(g)＋H2O(l)ΔH＝－98kJ·mol－1

1．下列过程一定不能自发进行的是

A．2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g)ΔH＞0

B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＜0

C．(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g)ΔH＞0

D．2CO(g)===2C(s)＋O2(g)ΔH＞0

焓变、熵变和温度对化学反应方向的影响

ΔH

ΔS

ΔH?TΔS

反应情况

?

+

始终是负值

在任何温度下反应均自发进行

+

?

始终是正值

在任何温度下反应均非自发进行

+

+

低温为正高温为负

低温时非自发，高温时自发

?

?

低温为负高温为正

低温时自发，高温时非自发

1．已知CaCO3(s)?CaO(s)+CO2(g)仅在高温下自发。则()

A．△H＞0，△S＞0 B．△H＞0，△S＜0

C．△H＜0，△S＞0 D．△H＜0，△S＜0

2．工业上制备金属钾的反应为KCl＋NaNaCl＋K，该反应为吸热反应，反应温度通常为850℃。相关数据如下表所示，下列说法错误的是()

物质

熔点/℃

沸点/℃

Na

97.8

883

K

63.7

774

NaCl

801.0

1413

KCl

770

1500

A．Na比K活泼 B．该反应的△H＞0

C．该反应的△S＞0 D．该条件下△H-T△S＜0

3．某化学反应其△H=-250kJ/mol，?S=18J/(mol·k)，则此反应在下列哪种情况下可自发进行()

A．在任何温度下都能自发进行 B．在任何温度下都不能自发进行

C．仅在高温下自发进行 D．仅在低温下自发进行

4．下列有关说法正确的是()

A．CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)室温下不能自发进行，说明该反应的△H＜0

B．测定溶液pH时，润湿pH试纸不一定会对结果产生影响

C．N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)△H＜0，其他条件不变时升高温度，反应速率ν(H2)和氢气的平衡转化率均增大

D．水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大，说明水的电离是放热反应

5．下列过程中，属于非自发过程的是()

A．N2和O2混合

B．H2和O2化合生成H2O

C．常温、常压下，石墨转化为金刚石

D．C+O2CO2

6．对于化学反应方向的确定不仅与焓变(ΔH)有关，也与温度(T)、熵变(ΔS)有关，实验证明，化学反应的方向应由ΔH?TΔS确定，若ΔH?TΔS0，则自发进行，否则不能自发进行。下列说法中，正确的是

A．反应焓变是决定反应能否自发进行的唯一因素

B．温度、压强一定时，熵增加的反应一定能自发进行

C．在温度、压强一定的条件下，焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向

D．固体的溶解过程只与焓变有关

7．对于化学反应能否自发进行，下列说法中错误的是（）

A．若ΔH0，ΔS0任何温度下反应都能自发进行

B．凡是放热反应都是自发的，凡是