Question

【題目】（1）估計下列各變化過程是熵增、熵減還是熵變很小。

①NH4NO3爆炸：2NH4NO3(s)===2N2(g)＋4H2O(g)＋O2(g) ______________________

②水煤氣轉(zhuǎn)化：CO(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋H2(g) ______________________

③臭氧的生成：3O2(g)===2O3(g) ______________________

（2）可逆反應(yīng)A(g)＋B(g)2C(g)在不同溫度下經(jīng)過一定時間，混合物中C的體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖所示。

①由T1向T2變化時，正反應(yīng)速率______逆反應(yīng)速率(填“>”“<”或“=”)。

②由T3向T4變化時，正反應(yīng)速率______逆反應(yīng)速率(填“>”“<”或“=”)。

③反應(yīng)在________溫度下達(dá)到平衡。

④此反應(yīng)的正反應(yīng)為______熱反應(yīng)。

Answer 1

【答案】（1）①熵增（1分） ②熵變很小（1分） ③熵減（1分）

（2）①>（1分） ②<（1分） ③T3（1分） ④放（1分）

【解析】（1）對于有氣體參與的化學(xué)反應(yīng)(有氣體參與反應(yīng)時氣體既可以是反應(yīng)物也可以是生成物)，氣體的物質(zhì)的量增大的化學(xué)反應(yīng)，其熵變通常是正值，即是熵增大的反應(yīng)；反之，氣體的物質(zhì)的量減小的化學(xué)反應(yīng)，其熵變通常是負(fù)值，即是熵減小的反應(yīng)。若反應(yīng)物中氣體的物質(zhì)的量與產(chǎn)物中氣體的物質(zhì)的量相等，其熵變通常都是很小的值，正負(fù)由具體的化學(xué)反應(yīng)體系來決定。NH4NO3的爆炸反應(yīng)是氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量增大的化學(xué)反應(yīng)，(2＋4＋1)－0>0，因此該過程是熵增的過程。水煤氣轉(zhuǎn)化反應(yīng)，氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量反應(yīng)前后未發(fā)生變化，即(1＋1)－(1＋1)=0，估計該過程的熵變很小。生成臭氧后，氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量減小，即2－3<0，因此該過程是熵減的過程。

（2）①由T1向T2變化時即溫度由T1升高到T2時，C%逐漸增大，說明此時反應(yīng)未達(dá)到平衡，溫度升高，使得反應(yīng)速率加快，而且正反應(yīng)的反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)的反應(yīng)速率，即v正>v逆。

②由T3向T4變化時，C%逐漸減小，說明在溫度由T3升高到T4時，反應(yīng)速率雖然提高，但是正反應(yīng)的反應(yīng)速率小于逆反應(yīng)的反應(yīng)速率，即v正<v逆，導(dǎo)致C%隨溫度升高而減小。

③化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡時，正反應(yīng)的反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)的反應(yīng)速率，即v正=v逆，由圖示可知反應(yīng)在T3溫度下達(dá)到平衡。

④從圖中可以看出，隨著反應(yīng)溫度的繼續(xù)升高，C%反而下降，可知正反應(yīng)是放熱反應(yīng)。