《2025年同步练习册人民教育出版社高中化学选择性必修第一册人教版A山东专版》

6. 化学反应$A(g)+B(g)\rightleftharpoons 2C(g)+D(g)$ $\Delta H=QkJ· mol^{-1}$的能量变化如图所示，回答下列问题。

(1)$Q$_(填“$＞$”“$＜$”或“$=$”)0。＜
(2)熵变$\Delta S$_(填“$＞$”“$＜$”或“$=$”)0。＞
(3)该反应_(填“能”或“不能”)自发进行。
(4)升高温度，平衡常数$K$_(填“增大”“减小”或“不变”)，平衡向_(填“正反应”或“逆反应”)方向移动。能减小 逆反应

答案： 6.答案
(1)＜
(2)＞
(3)能
(4)减小 逆
反应
解析
(1)根据图像可知,该反应是放热反应,故Q＜0。
(2)据反应特点可知,该反应是熵增大的反应。
(3)根据△G=△H-T△S＜0可知该反应能自发进行。
(4)升高温度,平衡向逆反应方向移动,平衡常数减小。

1. (双选)下列关于化学反应的方向的说法，正确的是(AB)。

A.在一定条件下反应$2A(g)+B(g)=3C(s)+D(g)$能自发进行，说明该反应的$\Delta H＜0$
B.常温下反应$2Na_{2}SO_{3}(s)+O_{2}(g)=2Na_{2}SO_{4}(s)$能自发进行，则$\Delta H＜0$
C.反应$2Mg(s)+CO_{2}(g)=C(s)+2MgO(s)$能自发进行，则该反应的$\Delta H＞0$
D.反应$2NaCl(s)=2Na(s)+Cl_{2}(g)$的$\Delta H＜0$，$\Delta S＞0$

答案： 1.AB 解析 △H-T△S＜0的反应能自发进行。若反应的△S＜0,反应能自发进行,则△H＜0,A、B项正确,C项错误;分解反应2NaCl(s)=2Na(s)+Cl₂(g)属于吸热反应,△H＞0,D项错误。

2. 灰锡结构松散，不能用于制造器皿，而白锡结构坚固，可以制造器皿。已知在$0^{\circ}C$和$100kPa$条件下白锡转化为灰锡的反应焓变和熵变分别为$\Delta H=-2180.9J· mol^{-1}$，$\Delta S=-6.61J· mol^{-1}· K^{-1}$。现把白锡制成的器皿放在$0^{\circ}C$和$100kPa$的室内存放，则白锡(A)。

A.会变成灰锡
B.不会变成灰锡
C.不能确定是否会变成灰锡
D.升高温度才会变成灰锡

答案： 2.A 解析 在等温、等压条件下,自发反应总是向着△H-T△S＜0的方向进行,直至达到平衡状态。因此,0℃和100kPa下,
△H-T△S=-2180.9J·mol⁻¹-273K×
(-6.61J·mol⁻¹·K⁻¹)=-376.37J·mol⁻¹＜0,
因此在该条件下白锡会变为灰锡。

3. 某化学兴趣小组专门研究了氧族元素及其某些化合物的部分性质。所查资料信息如下。
①酸性：$H_{2}SO_{4}＞H_{2}SeO_{4}＞H_{2}TeO_{4}$
②氧、硫、硒与氢气化合越来越难，碲与氢气不能直接化合
③由元素的单质生成等物质的量的氢化物的焓变情况如图：

请回答下列问题。
(1)$H_{2}$与硫化合的反应_(填“放出”或“吸收”)热量。
(2)已知$H_{2}Te$分解反应的$\Delta S＞0$，请解释为什么$Te$与$H_{2}$不能直接化合：_。放出
(3)上述资料信息中能够说明硫元素非金属性强于硒元素的是_(填序号)。因为化合时△H＞0,△S＜0,反应不能自发进行①②③

答案： 3.答案
(1)放出
(2)因为化合时△H＞0,△S＜0,反应不能自发进行
(3)①②③
解析
(1)由图示可知H₂与硫化合的反应△H＜0,故为放热反应。
(2)由图示可知H₂与Te化合的反应△H＞0,H₂Te分解时△S＞0,则Te与H₂化合时△S＜0,△H-T△S＞0,反应不能自发进行。

4. 在其他条件不变时，改变某一条件对$aA(g)+bB(g)\rightleftharpoons cC(g)$化学平衡的影响，得到如图所示图像($\alpha$表示平衡转化率)，回答下列问题。

(1)在反应Ⅰ中，已知$p_{1}＞p_{2}$，正反应为_(填“吸热”或“放热”)反应，也是一个反应前后气体分子数_(填“减小”或“增大”)的反应，由此判断，此反应自发进行必须满足的条件是_。
(2)在反应Ⅱ中，$T_{1}$_(填“$＞$”“$＜$”或“$=$”)$T_{2}$，正反应为_(填“吸热”或“放热”)反应。
(3)在反应Ⅲ中，若$T_{1}＞T_{2}$，试分析该反应能否自发进行。

答案： 4.答案
(1)放热 减小 低温
(2)＞ 放热
(3)反应Ⅲ中在恒温下压强对α(A)没有影响,
解析
(1)反应Ⅰ中恒压条件下温度升高,α(A)减小,即升高温度平衡逆向移动,则正反应为放热反应;由p₁＞p₂知,恒温时压强越大,α(A)越大,即增大压强平衡正向移动,说明正反应为反应后气体体积缩小的反应;放热、熵减的反应只能在低温下自发进行。
(2)根据“先拐先平数值大”的原则判断,反应Ⅱ中T₁＞T₂;温度越高,平衡时C的物质的量越小,即升高温度平衡逆向移动,则正反应为放热反应。
(3)反应Ⅲ中在恒温下压强对α(A)没有影响,此反应的△S可视为0,又T₁＞T₂,恒压下温度越高,α(A)越小,则△H＜0。△H-T△S＜0,则反应能自发进行。