2024年高中化學(xué)新教材同步 選擇性必修第一冊(cè) 第2章　第3節(jié)　化學(xué)反應(yīng)的方向

第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的方向[核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)]1.知道化學(xué)反應(yīng)是有方向的，通過宏觀事實(shí)推理、建構(gòu)化學(xué)反應(yīng)的方向與反應(yīng)的焓變和熵變的關(guān)系的認(rèn)知模型。2.能結(jié)合具體事例說明反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的方向性。一、自發(fā)過程與自發(fā)反應(yīng)1．自發(fā)過程(1)含義：在一定條件下，不用借助外力就可以自發(fā)進(jìn)行的過程。例如高山流水、自由落體。(2)特點(diǎn)①體系趨向于從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài)(體系對(duì)外部做功或釋放熱量)。②在密閉條件下，體系有從有序自發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o序的傾向(無序體系更加穩(wěn)定)。(3)非自發(fā)過程：在一定條件下，需持續(xù)借助外力才能進(jìn)行的過程。2．自發(fā)反應(yīng)(1)含義：在給定的條件下，無需外界幫助，一經(jīng)引發(fā)即能自動(dòng)進(jìn)行的反應(yīng)，稱為自發(fā)反應(yīng)。例如鋼鐵生銹。(2)非自發(fā)反應(yīng)：不能自發(fā)進(jìn)行，必須借助某種外力才能進(jìn)行的反應(yīng)。3．應(yīng)用(1)自發(fā)反應(yīng)可被用來做“有用功”。例如H2的燃燒可設(shè)計(jì)成燃料電池。(2)非自發(fā)過程要想發(fā)生，必須對(duì)它做功。例如通電將水分解為H2和O2。(1)在一定條件下，不用借助外力就能自發(fā)進(jìn)行的過程是自發(fā)過程()(2)室溫下冰變成水屬于自發(fā)過程()(3)能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)，反應(yīng)速率一定很大()答案(1)√(2)√(3)×1．已知：①2H2＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2H2O；②2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2H2↑＋O2↑。①是自發(fā)反應(yīng)，②是非自發(fā)反應(yīng)，通過對(duì)上述反應(yīng)的分析，思考：(1)自發(fā)反應(yīng)不需要任何條件就能發(fā)生嗎？(2)非自發(fā)反應(yīng)一定不能發(fā)生嗎？提示(1)自發(fā)反應(yīng)也需要一定條件引發(fā)反應(yīng)，一旦反應(yīng)后即可自發(fā)進(jìn)行。(2)非自發(fā)反應(yīng)在一定條件下能發(fā)生。2．知道了某個(gè)反應(yīng)是自發(fā)反應(yīng)后，能否知道某條件下是否發(fā)生？能否預(yù)測(cè)反應(yīng)的快慢？提示判斷某反應(yīng)是否自發(fā)，只是判斷反應(yīng)的方向，與是否會(huì)發(fā)生、反應(yīng)的快慢無關(guān)。1．下列關(guān)于自發(fā)反應(yīng)的敘述正確的是()A．自發(fā)反應(yīng)的逆過程在相同條件下也必定是自發(fā)的B．鐵在潮濕的空氣中生銹屬于非自發(fā)反應(yīng)C．自發(fā)過程可以是物理過程，不一定是自發(fā)反應(yīng)，而自發(fā)反應(yīng)一定是自發(fā)過程D．自發(fā)反應(yīng)與外界條件無關(guān)答案C2．過程自發(fā)性的作用是()A．判斷過程的方向B．確定過程是否一定會(huì)發(fā)生C．判斷過程發(fā)生的速率D．判斷過程的熱效應(yīng)答案A二、化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行方向的判據(jù)1．焓變與化學(xué)反應(yīng)的方向(1)放熱反應(yīng)過程中體系能量降低，因此具有自發(fā)進(jìn)行的傾向，科學(xué)家提出用焓變(能量變化)來判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向，這就是焓判據(jù)(能量判據(jù))。(2)焓變與化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行方向的關(guān)系①大多數(shù)放熱反應(yīng)是可以自發(fā)進(jìn)行的。例如燃燒反應(yīng)、中和反應(yīng)等。②有些吸熱反應(yīng)也可以自發(fā)進(jìn)行，如：2N2O5(g)=4NO2(g)＋O2(g)ΔH＝＋109.8kJ·mol－1。(3)結(jié)論：反應(yīng)的焓變是制約化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的因素之一，但不是唯一因素。2．熵變與化學(xué)反應(yīng)的方向(1)熵、熵變的概念(2)熵值大?、袤w系的熵值：體系的混亂程度越大，體系的熵值就越大。②物質(zhì)的熵值：同一種物質(zhì)的熵值S(g)＞S(l)＞S(s)，且物質(zhì)的量越大，熵值越大，同一條件下，不同物質(zhì)的熵值不同。③反應(yīng)前后熵值變化：雖然不同物質(zhì)熵值不同，但氣體物質(zhì)的熵值最大，一般情況下，可以根據(jù)反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量的變化大體判斷熵值增大或減小。(3)熵判據(jù)向。(4)熵變與化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行方向的關(guān)系①許多熵增的反應(yīng)是自發(fā)的(多是氣體分子數(shù)目增多的反應(yīng))，如：Zn(s)＋H2SO4(aq)=ZnSO4(aq)＋H2(g)；2KClO3(s)=2KCl(s)＋3O2(g)。②有些熵減的反應(yīng)也可以自發(fā)進(jìn)行，如：2NO(g)＋2CO(g)=N2(g)＋2CO2(g)；4Fe(OH)2(s)＋O2(g)＋2H2O(l)=4Fe(OH)3(s)。(5)結(jié)論：熵變是影響反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的因素之一，但不是唯一因素。3．自由能與化學(xué)反應(yīng)的方向(1)自由能ΔG＝ΔH－TΔS。ΔG不僅與焓變和熵變有關(guān)，還與溫度有關(guān)。ΔG單位：kJ·mol－1。T：開爾文溫度，單位K。(2)反應(yīng)方向與自由能的關(guān)系化學(xué)反應(yīng)總是向著自由能減小的方向進(jìn)行，直到體系達(dá)到平衡。①當(dāng)ΔG＜0時(shí)，反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行；②當(dāng)ΔG＝0時(shí)，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)；③當(dāng)ΔG＞0時(shí)，反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行。類型ΔHΔSΔH－TΔS反應(yīng)的自發(fā)性1<0>0ΔG<0一定能自發(fā)2>0<0ΔG>0一定不能自發(fā)3<0<0ΔG的正負(fù)決定于溫度低溫能自發(fā)4>0>0高溫能自發(fā)(1)放熱反應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行()(2)O2轉(zhuǎn)化變?yōu)镺3時(shí)，熵減小()(3)熵增的反應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行()(4)合成氨反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH<0，高溫有利于其自發(fā)進(jìn)行()(5)由焓判據(jù)和熵判據(jù)組合而成的復(fù)合判據(jù)，將更適合于所有的過程()答案(1)×(2)√(3)×(4)×(5)√1．合成氨反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol－1，ΔS＝－198.2J·mol－1·K－1。(1)根據(jù)焓判據(jù)分析298K下該反應(yīng)是否能自發(fā)進(jìn)行？熵判據(jù)呢？提示根據(jù)焓判據(jù)可知該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，但是根據(jù)熵判據(jù)可知該反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行。(2)我們?nèi)绾闻袛喾磻?yīng)的方向？提示焓判據(jù)和熵判據(jù)均有局限性，判斷化學(xué)反應(yīng)的方向時(shí)，需要同時(shí)考慮焓判據(jù)和熵判據(jù)。所以，判斷一個(gè)反應(yīng)是否能自發(fā)進(jìn)行，應(yīng)用復(fù)合判據(jù)ΔG＝ΔH－TΔS來分析。2．汽車尾氣的處理裝置中都使用了催化劑。其他條件不變，使用催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)的方向嗎？提示使用催化劑能降低反應(yīng)的活化能，加快反應(yīng)速率，但是不能改變反應(yīng)進(jìn)行的方向。常見的熵增過程和熵增反應(yīng)(1)常見的熵增過程：固體的溶解，氣體的擴(kuò)散，水的汽化等。(2)常見的熵增反應(yīng)：產(chǎn)生氣體的反應(yīng)，氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng)。1．下列對(duì)熵的理解錯(cuò)誤的是()A．同種物質(zhì)氣態(tài)時(shí)熵值最大，固態(tài)時(shí)熵值最小B．體系越有序，熵值越??；越混亂，熵值越大C．與外界隔離的體系，自發(fā)過程將導(dǎo)致體系的熵減小D．25℃、1.01×105Pa時(shí)，2N2O5(g)=4NO2(g)＋O2(g)是熵增反應(yīng)答案C解析C項(xiàng)，體系都有從有序自發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o序的傾向，此過程為熵增過程，錯(cuò)誤。2．(1)汽車燃油不完全燃燒時(shí)產(chǎn)生CO，有人設(shè)想按下列反應(yīng)除去CO：2CO(g)=2C(s)＋O2(g)。已知該反應(yīng)的ΔH＞0，簡述該設(shè)想能否實(shí)現(xiàn)的依據(jù)：__________________________________________________________________________________________________。(2)超音速飛機(jī)在平流層飛行時(shí)，尾氣中的NO會(huì)破壞臭氧層?？茖W(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成CO2和N2，化學(xué)方程式如下：2NO＋2CO=2CO2＋N2。反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行，則反應(yīng)的ΔH________(填“＞”“＜”或“＝”)0。理由是______________________________________________________________________________________________。答案(1)不能實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樵摲磻?yīng)的ΔH＞0，ΔS＜0，反應(yīng)不可能自發(fā)進(jìn)行(2)＜該反應(yīng)的ΔS＜0，若該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，根據(jù)ΔG＝ΔH－TΔS＜0，可知ΔH＜0題組一自發(fā)過程和自發(fā)反應(yīng)1．下列關(guān)于自發(fā)過程的敘述正確的是()A．只有不需要任何條件就能夠自動(dòng)進(jìn)行的過程才是自發(fā)過程B．需要加熱才能進(jìn)行的過程肯定不是自發(fā)過程C．同一可逆反應(yīng)的正、逆反應(yīng)在不同條件下都有自發(fā)的可能D．非自發(fā)過程在任何條件下都不可能變?yōu)樽园l(fā)過程答案C解析在一定條件下，不用借助外力即可自發(fā)進(jìn)行的過程為自發(fā)過程，所以自發(fā)過程也需要特定的條件，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；可逆反應(yīng)在不同的條件下，可以向不同方向自發(fā)進(jìn)行，C項(xiàng)正確；改變條件，可以使某些非自發(fā)過程轉(zhuǎn)變?yōu)樽园l(fā)過程，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．下列反應(yīng)屬于非自發(fā)反應(yīng)的是()A．鐵與稀鹽酸反應(yīng)B．氫氣在氧氣中燃燒生成水C．水分解變成氫氣和氧氣D．氨氣和氯化氫相遇變成氯化銨答案C3．下列說法不正確的是()A．Na與H2O的反應(yīng)是熵增的放熱反應(yīng)，該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行B．某吸熱反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，則該反應(yīng)是熵增反應(yīng)C．碳酸銨[eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(NH4))2CO3]在室溫下就能自發(fā)地分解產(chǎn)生氨氣是因?yàn)橥饨缃o予了能量D．CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(l)是一個(gè)熵減反應(yīng)答案C解析Na與水反應(yīng)生成H2，ΔS>0，此反應(yīng)為放熱反應(yīng)，則ΔH<0，故ΔH－TΔS<0，該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，A項(xiàng)正確；吸熱反應(yīng)ΔH>0，能自發(fā)進(jìn)行必須滿足ΔH－TΔS<0，所以ΔS>0，B項(xiàng)正確；碳酸銨在室溫下自發(fā)分解產(chǎn)生氨氣，是因?yàn)樵摲磻?yīng)的ΔS>0，C項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)CO(g)＋2H2(g)=CH3OH(l)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，該反應(yīng)是一個(gè)熵減反應(yīng)，D項(xiàng)正確。題組二自由能(復(fù)合判據(jù))與反應(yīng)進(jìn)行方向的判斷4．下列敘述不正確的是()A．混亂度減小的吸熱反應(yīng)一定不能自發(fā)進(jìn)行B．在溫度、壓強(qiáng)一定條件下，自發(fā)反應(yīng)總是向ΔG＝ΔH－TΔS＜0的方向進(jìn)行C．碳酸氫鈉加熱可以分解，因?yàn)樯邷囟壤陟卦龅姆较蜃园l(fā)進(jìn)行D．水結(jié)冰的過程不能自發(fā)進(jìn)行的原因是熵減的過程，改變條件也不可能自發(fā)進(jìn)行答案D解析混亂度減小的吸熱反應(yīng)是ΔS＜0、ΔH>0的反應(yīng)，該反應(yīng)的ΔH－TΔS>0，一定不能自發(fā)進(jìn)行，故A正確；自發(fā)反應(yīng)有向ΔG＜0的方向進(jìn)行的趨勢(shì)，即溫度、壓強(qiáng)一定時(shí)，ΔG＝ΔH－TΔS＜0的反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行，故B正確；碳酸氫鈉加熱可以分解，即升高溫度反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，由于該反應(yīng)生成的氣體增多，ΔS>0，所以升高溫度利于熵增的方向自發(fā)進(jìn)行，故C正確；水結(jié)冰的過程是熵減的放熱過程，通常情況下不能自發(fā)進(jìn)行，但降溫時(shí)該過程能自發(fā)進(jìn)行，故D錯(cuò)誤。5．下列內(nèi)容與原因或結(jié)論不對(duì)應(yīng)的是()選項(xiàng)內(nèi)容原因或結(jié)論AH2O(g)變成H2O(l)該過程ΔS>0B硝酸銨溶于水可自發(fā)進(jìn)行因?yàn)棣>0C一個(gè)反應(yīng)的ΔH>0、ΔS<0該反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行DH2(g)＋F2(g)2HF(g)的ΔH＝－271kJ·mol－1、ΔS＝＋8J·mol－1·K－1該反應(yīng)在任何溫度下均可自發(fā)進(jìn)行答案A解析H2O(g)變成H2O(l)，體系混亂度減小，則ΔS<0，A錯(cuò)誤；常溫下硝酸銨溶于水是一個(gè)mol－1，ΔS＝＋8J·mol－1·K－1，由ΔH－TΔS<0的反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行可知，該反應(yīng)在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行，D正確。6.實(shí)現(xiàn)“節(jié)能減排”和“低碳經(jīng)濟(jì)”的一個(gè)重要課題就是如何將CO2轉(zhuǎn)化為可利用的資源。目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應(yīng)：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，如圖表示該反應(yīng)過程中能量(單位為kJ·mol－1)的變化。下列關(guān)于該反應(yīng)的說法正確的是()A．ΔH＞0，ΔS＞0 B．ΔH＞0，ΔS＜0C．ΔH＜0，ΔS＜0 D．ΔH＜0，ΔS＞0答案C解析根據(jù)反應(yīng)過程中能量變化的情況可知反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，反應(yīng)放熱，ΔH＜0；該反應(yīng)發(fā)生后氣體的物質(zhì)的量減小，ΔS＜0。7．在圖①中A、B兩個(gè)容器里，分別收集著兩種不同的理想氣體。若將中間活塞打開，兩種氣體分子立即都占有了兩個(gè)容器(如圖②)。下列關(guān)于此過程的說法錯(cuò)誤的是()A．此過程是體系從混亂程度小向混亂程度大變化的過程，即熵增大的過程B．此過程為自發(fā)過程，而且沒有熱量的吸收或放出C．此過程從有序到無序，混亂度增大D．此過程是自發(fā)可逆的答案D解析由題意可知，此過程為不伴隨能量變化的自發(fā)過程，是體系混亂度增大的過程。自發(fā)過程是不可逆的。8．研究化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向?qū)τ诜磻?yīng)設(shè)計(jì)等具有重要意義，下列說法正確的是()A．ΔH<0、ΔS>0的反應(yīng)在低溫時(shí)不能自發(fā)進(jìn)行B．在其他外界條件不變的情況下，汽車排氣管中使用催化劑，可以改變產(chǎn)生尾氣的反應(yīng)的方向C．反應(yīng)CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)在室溫下不能自發(fā)進(jìn)行，說明該反應(yīng)的ΔH<0D．高溫下，反應(yīng)MgCl2(l)=Mg(l)＋Cl2(g)能自發(fā)進(jìn)行，則其ΔH>0、ΔS>0答案D解析對(duì)于ΔH<0、ΔS>0的反應(yīng)，任何溫度下都有ΔH－TΔS<0，即在任何溫度下反應(yīng)均能自發(fā)進(jìn)行，A項(xiàng)錯(cuò)誤；催化劑只能改變反應(yīng)速率，不改變反應(yīng)的方向，B項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)的ΔS>0，由于在室溫下不能自發(fā)進(jìn)行，所以此時(shí)ΔG＝ΔH－TΔS>0，即該反應(yīng)的ΔH>0，C項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)MgCl2(l)=Mg(l)＋Cl2(g)的ΔS>0，高溫下該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行，則ΔH>0，D項(xiàng)正確。9．下列對(duì)化學(xué)反應(yīng)預(yù)測(cè)正確的是()選項(xiàng)化學(xué)方程式已知條件預(yù)測(cè)AM(s)=X(g)＋Y(s)ΔH>0它是非自發(fā)反應(yīng)B4M(s)＋N(g)＋2W(l)=4Q(s)常溫下，自發(fā)進(jìn)行ΔH>0C4X(g)＋5Y(g)=4W(g)＋6G(g)能自發(fā)進(jìn)行ΔH可能大于0DW(s)＋G(g)=2Q(g)ΔH>0任何溫度都自發(fā)進(jìn)行答案C10．灰錫結(jié)構(gòu)松散，不能用于制造器皿，而白錫結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，可以制造器皿?，F(xiàn)把白錫制成的器皿放在0℃、100kPa的室內(nèi)存放，它會(huì)不會(huì)變成灰錫而不能再繼續(xù)使用(已知：在0℃、mol－1·K－1)()A．會(huì)變成灰錫B．不會(huì)變成灰錫C．不能確定D．升高溫度才會(huì)變成灰錫答案A解析在0℃、100kPa條件下，白錫會(huì)不會(huì)變?yōu)榛义a的問題即為求算反應(yīng)：白錫→灰錫的ΔH－TΔS值的問題。ΔH－TΔS＝－2180.9J·mol－1－273K×(－6.61J·mol－1·K－1)＝－376.37J·mol－1<0，因此在該條件下白錫會(huì)變?yōu)榛义a。11．反應(yīng)：CH3OH(l)＋NH3(g)=CH3NH2(g)＋H2O(g)在某溫度下才能自發(fā)向右進(jìn)行，若反應(yīng)的|ΔH|＝17kJ·mol－1，該溫度下|ΔH－TΔS|＝17kJ·mol－1，則下列選項(xiàng)正確的是()A．ΔH＞0，ΔH－TΔS<0B．ΔH<0，ΔH－TΔS＞0C．ΔH＞0，ΔH－TΔS＞0D．ΔH<0，ΔH－TΔS<0答案A解析該反應(yīng)在某溫度下能夠自發(fā)向右進(jìn)行，這說明ΔH－TΔS一定小于0，根據(jù)化學(xué)方程式可知該反應(yīng)的ΔS＞0，所以如果ΔH＜0，則該反應(yīng)在任何溫度下都是自發(fā)進(jìn)行的，而該反應(yīng)在某溫度下才能夠自發(fā)向右進(jìn)行，因此該反應(yīng)的ΔH＞0。12.汽車尾氣(含烴類、CO、NO與SO2等)是城市主要污染源之一，治理的辦法之一是在汽車排氣管上裝催化轉(zhuǎn)化器，它使NO與CO反應(yīng)生成可參與大氣生態(tài)循環(huán)的無毒氣體，反應(yīng)原理：2NO(g)＋2CO(g)=N2(g)＋2CO2(g)，在298K、100kPa下，ΔH＝－113kJ·mol－1、ΔS＝－145J·mol－1·K－1。下列說法中錯(cuò)誤的是()A．該反應(yīng)中反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量B．該反應(yīng)常溫下不能自發(fā)進(jìn)行，因此需要高溫和催化劑C．該反應(yīng)常溫下能自發(fā)進(jìn)行，高溫和催化劑只是加快反應(yīng)的速率D．汽車尾氣中的這兩種氣體會(huì)與血紅蛋白結(jié)合而使人中毒答案B解析該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量，A項(xiàng)正確；常溫下，ΔH－TΔS＝－113kJ·mol－1－298K×[－145J·mol－1·K－1]×10－3kJ·J－1＜0，故常溫下該反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行，高溫和催化劑只是加快反應(yīng)速率，B項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確；CO和NO均會(huì)與血紅蛋白結(jié)合而使人中毒，D項(xiàng)正確。13．已知一個(gè)可逆反應(yīng)，若正反應(yīng)為自發(fā)過程，則其逆反應(yīng)為非自發(fā)過程，反之，亦然。(1)已知2CO(g)CO2(g)＋C(s)，T＝980K時(shí)，ΔH－TΔS＝0。當(dāng)體系溫度低于980K時(shí)，估計(jì)ΔH－TΔS________(填“大于”“小于”或“等于”，下同)0；當(dāng)體系溫度高于980K時(shí)，估計(jì)ΔH－TΔS________0。=－94.0kJ·mol－1、ΔS(298.15K)＝－75.8J·mol－1·K－1，設(shè)ΔH和ΔS不隨溫度而變化，則此反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的溫度范圍是________。答案(1)小于大于(2)T＜1240K解析(1)C(s)＋CO2(g)2CO(g)的反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，ΔH＞0，則2CO(g)CO2(g)＋C(s)為放熱反應(yīng)，ΔH＜0，且該反應(yīng)ΔS＜0，則當(dāng)T＜980K時(shí)，ΔH－TΔS＜0，T＞980K時(shí)，ΔH－TΔS＞0?！?0－3kJ·mol－1·K－1)＜0，則T＜eq\f(94.0kJ·mol－1,75.8×10－3kJ·mol－1·K－1)≈1240K。14．(2022·浙江杭州二中高二月考)地下水中的氮污染主要是由NOeq\o\al(－,3)引起的，人們對(duì)NOeq\o\al(－,3)的轉(zhuǎn)化進(jìn)行了長時(shí)間的研究，目前主要有物理方法、化學(xué)方法和生物方法，其中化學(xué)方法主要包含活潑金屬還原法和催化反硝化法。催化反硝化法是一種經(jīng)濟(jì)可行的脫氮方法，其原理是在Pd/Cu雙金屬催化劑作用下，H2將硝酸鹽還原成氮?dú)猓?NOeq\o\al(－,3)＋5H2eq\o(=,\s\up7(Pd/Cu))N2＋2OH－＋4H2O。(1)下列說法錯(cuò)誤的是________(填字母)。A．氮肥NH4NO3溶于水的過程中熵值增大B．在酸性條件下，活潑金屬與NOeq\o\al(－,3)反應(yīng)屬于自發(fā)反應(yīng)C．Pd/Cu雙金屬催化劑是該反應(yīng)是否能自發(fā)發(fā)生的決定因素(2)已知：2NOeq\o\al(－,3)(aq)＋5H2(g)eq\o(=,\s\up7(Pd/Cu))N2(g)＋2OH－(aq)＋4H2O(l)的ΔH＝＋akJ·mol－1，ΔS＝＋bJ·mol－1·K－1(a、b均為正值)，該反應(yīng)____________(填“能”“不能”或“無法判斷是否能”)自發(fā)進(jìn)行。答案(1)C(2)無法判斷是否能解析(1)NH4NO3溶于水時(shí)混亂度增大，其熵值增大，A項(xiàng)正確；活潑金屬易失去電子，酸性條件下NOeq\o\al(－,3)具有強(qiáng)氧化性，二者反應(yīng)屬于自發(fā)反應(yīng)，B項(xiàng)正確；決定反應(yīng)是否為自發(fā)反應(yīng)的因素是反應(yīng)物自身的性質(zhì)，C項(xiàng)錯(cuò)誤。(2)ΔH－