A.水由高处向低处流
B.煤炭的燃烧
C.铁在潮湿空气中生锈
D.室温下水结成冰
D [自然界中水由高处向低处流、煤炭的燃烧、铁在潮湿空气中生锈、室温下冰的融化,都是自发过程,其逆向都是非自发的。]
3.下列关于化学反应的叙述正确的是( )
A.ΔH>0的化学反应一定不能自发进行
B.反应2NO2(g)―→N2O4(l)的熵(体系混乱度)增大(即ΔS>0)
C.非自发反应在任何条件下都不能发生
D.熵增加且放热的反应一定是自发反应
D [A选项反应是否自发进行由ΔG=ΔH-TΔS决定,ΔH>0的吸热反应有的也能自发进行,如碳酸氢铵的分解反应;B选项对应的反应为熵减少的反应;C选项非自发反应在改变温度的条件下使ΔG<0,则反应就能自发进行。]
[合 作 探 究·攻 重 难]
判断反应方向的复合判据 体系的自由能变化(符号ΔG,单位kJ·mol-1)综合考虑了焓变和熵变对体系的影响,可用于判断化学反应自发进行的方向,表达式为ΔG=ΔH-T·ΔS。在温度、压强一定的条件下,自发反应总是向ΔG<0的方向进行。
(1)ΔH-TΔS<0 反应能自发进行。
(2)ΔH-TΔS=0 反应达到平衡状态。
(3)ΔH-TΔS>0 反应不能自发进行。
[思考交流]
2NO(g)+2CO(g)\s\up8(催化剂(催化剂)N2(g)+2CO2(g)
已知在298 K、100 kPa下,该反应的ΔH=-113.0 kJ·mol-1,ΔS=-145.3 J·mol-1·K-1。