A组
1.下列过程是非自发的是( )
A.水由高处向低处流
B.天然气的燃烧
C.铁在潮湿空气中生锈
D.室温下水结成冰
解析:自然界中水由高处向低处流、天然气的燃烧、铁在潮湿空气中的生锈、室温下冰的融化,都是自发过程,其逆向都是非自发的。
答案:D
2.下列说法不正确的是( )
A.铁生锈和氢燃烧均为自发放热过程
B.冰融化的过程中熵值增加
C.无热效应的自发过程是不存在的
D.同一物质固态时熵值最小
解析:自发过程是在一定条件下不需要外力就能进行的过程。铁生锈和氢燃烧均为混乱度减小、有序性增加、稳定性增强、放出热量的自发反应,A项正确;冰融化即有序性减小,混乱度增加,即熵值增加,B项正确;物质由有序转化为无序时,不一定发生热效应,如分子的扩散现象,C项错误;同一物质在固态时有序性最高,混乱度最小,熵值最小,D项正确。
答案:C
3.能用能量判据判断下列过程的方向的是( )
A.水总是自发地由高处往低处流
B.放热反应容易自发进行,吸热反应不能自发进行
C.有序排列的火柴散落时成为无序排列
D.多次洗牌以后,扑克牌的毫无规律的混乱排列的概率大
解析:A项,水总是自发地由高处往低处流,有趋向于最低能量状态的倾向。B项,吸热反应也可以自发进行,例如,在25 ℃和1.01×105Pa时,2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g) ΔH=+56.7 kJ·mol-1;(NH4)2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g) ΔH=+74.9 kJ·mol-1。不难看出,上述两个反应都是吸热反应,又都是熵增的反应,显然只根据焓变来判断反应进行的方向是不全面的。C项,有序排列的火柴散落时成为无序排列,有趋向于最大混乱度的倾向,属于熵判据。D项,扑克牌的无序排列也属于熵判据。
答案:A
4.碳酸铵[(NH4)2CO3]在室温下就能自发地分解产生氨气。下列说法中正确的是( )
A.碳酸铵分解是因为生成了易挥发的气体,使体系的熵增大
B.碳酸铵分解是因为外界给予了能量
C.碳酸铵分解是吸热反应,此反应不应该自发进行,必须借助外力才能进行
D.碳酸盐都不稳定,都能自发分解
解析:(NH4)2CO3分解的过程气体分子数增多,是一个熵值增加的过程,用熵判据。
答案:A
5.某反应2AB(g)C(g)+3D(g)在高温时能自发进行,其逆反应在低温时能自发进行,则该反应的ΔH、ΔS应为( )
A.ΔH<0、ΔS>0
B.ΔH<0、ΔS<0
C.ΔH>0、ΔS>0
D.ΔH>0、ΔS<0
解析:由ΔH-TΔS<0时反应能自发进行推知:ΔH<0、ΔS>0,反应在任何温度下能自发进行;ΔH>0、ΔS<0,反应在任何温度下不能自发进行;ΔH>0、ΔS>0,反应在较高温度下能自发进行;ΔH<0、ΔS<0,反应在较低温度下能自发进行。
答案:C