焓变和熵变综合判据为∆G=_____ 。∆G_____ 0反应正向能自发进行;∆G_____ 0反应达到平衡状态;∆G_____ 0反应正向不能自发进行。
更新时间:2024-03-14 14:50:14
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【推荐1】碳是形成化合物种类最多的元素,其单质及其化合物是人类生产生活的主要能源物质。请回答下列问题:
已知:①CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH1=-99.0kJ•mol-1
②CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2
③CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH3=+41.0kJ•mol-1
(1)反应①熵变ΔS____ 0,该反应自发进行的条件是____ (填“低温”“高温”或“任意温度”)。
(2)CH3OH的燃烧热为726kJ•mol-1,计算16g甲醇燃烧放出的热量为____ kJ。
(3)反应CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(l)的ΔH____ ΔH3(填“>”“<”“=”)。
(4)根据盖斯定律计算反应②的ΔH2=____ kJ•mol-1,上述①②③反应中符合如图能量变化的是____ (填序号)。
已知:①CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) ΔH1=-99.0kJ•mol-1
②CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) ΔH2
③CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g) ΔH3=+41.0kJ•mol-1
(1)反应①熵变ΔS
(2)CH3OH的燃烧热为726kJ•mol-1,计算16g甲醇燃烧放出的热量为
(3)反应CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(l)的ΔH
(4)根据盖斯定律计算反应②的ΔH2=
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/31/2884278548357120/3071281952940032/STEM/57bd1970abed45c3a553dfa830cd9597.png?resizew=141)
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解题方法
【推荐2】氨气中氢含量高,是一种优良的小分子储氢载体,且安全、易储运。通过氨热分解法制取氢气,其反应的化学方程式如下: ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/547c04db4ecdd9753d4160e51e3b8ed3.png)
(1)根据下表数据,写出氨热分解法的热化学方程式___________ 。相关化学键的键能数据
(2)已知该反应的∆S=198.9×10-3kJ·mol-1·K-1,判断在300℃时反应是否能自发进行___________ (填“是”或“否”),理由是___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/547c04db4ecdd9753d4160e51e3b8ed3.png)
(1)根据下表数据,写出氨热分解法的热化学方程式
化学键 | N≡N | H-H | N-H |
键能E/(kJ·mol-1) | 946 | 436.0 | 390.8 |
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【推荐3】熵变与反应的自发性的关系
(1)熵的概念
自发过程的体系趋向于由___________ 转变为___________ ,体系的混乱度___________ 。
体系的混乱度常用熵来描述,熵的概念是衡量一个体系___________ 的物理量,其符号为S。熵值越大,体系的___________ 越大。
(2)影响熵大小的因素
①同一条件下,不同的物质熵值___________ 。
②同一物质的熵与其聚集状态及外界条件有关,如对同一种物质不同状态时熵值大小为S(g)___________ S(l) ___________ S(s)。
(3)熵判据
在与外界隔离的体系中,自发过程将导致体系的熵___________ ,这个原理叫做熵增原理。在用熵变来判断过程的方向时,就称为熵判据。
若化学反应为熵增(ΔS>0)反应,反应过程中反应体系的混乱度___________ ,在一定条件下能自发进行。
(4)自发反应与熵变的关系
反应熵变是与反应进行的方向有关的因素之一,但不是决定反应能否自发进行的唯一因素。
(1)熵的概念
自发过程的体系趋向于由
体系的混乱度常用熵来描述,熵的概念是衡量一个体系
(2)影响熵大小的因素
①同一条件下,不同的物质熵值
②同一物质的熵与其聚集状态及外界条件有关,如对同一种物质不同状态时熵值大小为S(g)
(3)熵判据
在与外界隔离的体系中,自发过程将导致体系的熵
若化学反应为熵增(ΔS>0)反应,反应过程中反应体系的混乱度
(4)自发反应与熵变的关系
反应熵变是与反应进行的方向有关的因素之一,但不是决定反应能否自发进行的唯一因素。
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【推荐1】将
氢化为
有三种方法,对应的反应依次为:
①![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e64f5d4b828f6a248e3d773ab333eac5.png)
②![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0fa489a7f141f6f249e83afe4a0cd880.png)
③![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/243da002dac279b7ae91ea7801921576.png)
已知体系自由能变
时反应自发进行。三个氢化反应的
与温度的关系如图所示,可知:反应①能自发进行的最低温度是_______ ;相同温度下,反应②比反应①的
小,主要原因是_________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fec60172153214327d857014a36f13c6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6214fe85a9ba0e50370ecfee4243f8d.png)
①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e64f5d4b828f6a248e3d773ab333eac5.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0fa489a7f141f6f249e83afe4a0cd880.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/243da002dac279b7ae91ea7801921576.png)
已知体系自由能变
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/89a624eeb23b3b547e81dbfc0eb81761.png)
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【推荐2】工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破,目前已有三位科学家因其获得诺贝尔奖,其反应为:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) ΔH=-92.4kJ·mol-1 ΔS=-200.1J∙K-1·mol-1。合成氨反应在常温下___________ (填“能”或“不能”)自发。
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