备战2021 高考化学 考点41 化学反应进行的方向（解析版）13页

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，ΔH<0> 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，ΔS>0，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－TΔS<0> ②ΔH－TΔS＝0，反应达到平衡状态。
③ΔH－TΔS>0，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＝＋163 kJ·mol－1
B．Ag(s)＋ Cl2(g)=AgCl(s) ΔH＝－127 kJ·mol－1
C．HgO(s)=Hg(l)＋ O2(g) ΔH＝＋91 kJ·mol－1
D．H2O2(l)= O2(g)＋H2O(l) ΔH＝－98 kJ·mol－1
【答案】D
【详解】
A．反应是吸热反应，△H＞0，△S＜0，任何温度下都不能自发进行，A 不符合题意；
B．反应是放热反应，△H＜0，△S＜0，高温下不能自发进行，B 不符合题意；
C．反应是吸热反应，△H＞0，△S＞0，低温下不能自发进行，C 不符合题意；
D．反应是放热反应，△H＜0，△S＞0，任何温度下都能自发进行，D 符合题意；
故合理选项是 D。

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
1
2
1
2
1
2

【答案】D
【解析】A.ΔH＞0，ΔS＞0，在较高温度下可满足 ΔH－T·ΔS＜0，即在较高温度下反应能自发进行，故
A 不选；B.ΔH＜0，ΔS＜0，温度较低时即可满足 ΔH－T·ΔS＜0，能自发进行，故 B 不选；C.ΔH＞0，ΔS＞
0，在较高温度下可满足 ΔH－T·ΔS＜0，即在较高温度下反应能自发进行，故 C 不选；D.ΔH＞0，ΔS＜0，
一般情况下 ΔG＝ΔH－T·ΔS＞0，不能自发进行，故选 D。
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
【答案】A
【详解】CaCO3(s) ⇌CaO(s)+CO2(g)，固体分解得到气体，混乱度增加，△S＞0，在高温条件下△G＝△H﹣T•△S
＜0，反应自发进行，低温时不自发，则△H＞0，即该反应的△H＞0，△S＞0，A 满足题意答案选 A。
2．工业上制备金属钾的反应为 KCl＋Na NaCl＋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/℃
ƒ

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
【答案】A
【详解】
A．金属性 K＞Na，故 K 比 Na 活泼，A 错误；
B．该反应为吸热反应，因此，该反应的△H＞0，B 正确；
C．反应温度为 850℃时，根据表格数据，Na、NaCl、KC...