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2.3 化学反应的方向（精练）
题组一 自发与非自发过程
1．（2022·内蒙古·赤峰二中高二阶段练习）关于化学反应进行的方向叙述正确的是
A． ， 时，反应自发进行，如金属钠和水的反应
B．凡是放热反应都是自发的，吸热反应都是非自发的
C．自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减小
D．过程的自发性不仅能用于判断过程的方向，还能确定过程是否一定能迅速发生
【答案】A
【解析】A．金属钠和水的反应放热、熵增大， ， ， ，所以反应自发进行，故A正
确；
B．熵变、焓变共同决定反应方向，放热反应不一定都能自发进行，吸热反应不一定不能自发进行，故B
错误；
C．熵变、焓变共同决定反应方向，自发反应不一定熵增大，非自发反应不一定熵减小，故C错误；
D．过程的自发性能用于判断过程的方向，但自发反应过程不一定能迅速发生，故D错误；
选A。
2．下列变化过程中，△S＞0的是( )
A．NaO(s)和CO(g)化合生成NaCO(s) B．氯气的液化
2 2 2 3
C．氯化钠固体溶于水 D．氨气与氯化氢化合成氯化铵固体
【答案】C
【解析】A．该反应中气体的物质的量减小，△S＜0，故A不选；
B．气体转化为液体，气体的物质的量减小，△S＜0，故B不选；
C．氯化钠溶于水电离出自由移动的阴、阳离子，混乱度增大，△S＞0，故C选；
D．氨气和HCl反应生成氯化铵固体，气体的物质的量减小，则△S＜0，故D不选；
故选C。
3．下列不属于自发进行的变化是（ ）
A．红墨水加到清水使整杯水变红
B．冰在室温下融化成水
C．水电解生成氢气和氧气
D．铁器在潮湿的空气中生锈【答案】C
【解析】A．红墨水浓度大于水，微粒向浓度低的方向扩散，是自发进行的物理过程，A不符合题意；
B．冰的熔点为0℃，水常温下是液体，冰在室温下融化成水，是自发进行的物理过程，B不符合题意；
C．水电解生成氢气和氧气，是强制发生的氧化还原反应，不能自发进行，C符合题意；
D．铁在潮湿的空气中生锈是发生了电化腐蚀，是自发进行的化学过程，D不符合题意；
故选C。
4．下列属于非自发过程的是（ ）
A． 和 混合 B．常温常压下，石墨转化为金刚石
C． 和 化合生成 D．
【答案】B
【解析】A．N 和O 化合是焓变小于0，熵变基本不变的反应，能自发进行，故A不符合题意；
2 2
B．石墨是比金刚石稳定的单质，石墨转化为金刚石是吸热反应，且熵变小于0的反应，因此常温常压下
是非自发过程，故B符合题意；
C．H 和O 化合生成HO的反应的 ， ，低温时， ，属于自发过程，故C不
2 2 2
符合题意；
D．C和O 的反应是放热反应，熵变基本不变，在低温下能自发进行，故D不符合题意。
2
综上所述，答案为B。
题组二 熵判据
1．（2022·浙江·杭州市富阳区第二中学高二阶段练习）在下列变化中，体系的熵增大的是
A．乙烯聚合为聚乙烯 B．硝酸铵溶于水
C．水结冰 D．
【答案】B
【解析】A．乙烯聚合为聚乙烯，为气体体积减小的反应，是熵减的过程，故A错误；
B．硝酸铵溶于水破坏离子键，离子的运动更剧烈，体系的熵增大，故B正确；
C．水结冰从液态转为固态，水分子的混乱程度减小，是熵减的过程，故C错误；
D． 为气体体积减小的反应，熵减的过程，故D错误；
故选：B。2．（2022·浙江·高二期末）相同温度和压强下，关于物质熵的大小比较，合理的是
A． B．
C． D．1mol干冰
【答案】B
【解析】A．相同物质的量的同种物质，气态的熵比液态的熵大，则物质的熵： ，
故A错误；
B．气体的物质的量越大，熵越大，则物质的熵： ，故B正确；
C．相同物质的量的同种物质，固态的熵小于液态，则物质的熵： ，故C错误；
D．相同物质的量的同种物质，固态的熵小于气态，则物质的熵：1mol干冰 ，故D错误；
故选B。
3．（2022·广东惠州·高二期末）关于①氨气与氯化氢气体的反应、②碳酸氢钠的分解反应的熵变说法正确
的是
A．均为熵增加反应 B．均为熵减小反应
C．反应①熵增加，反应②熵减小 D．反应①熵减小，反应②熵增加
【答案】D
【解析】A．①为熵减小的反应，A错误；
B．②为熵增加的反应，B错误；
C．反应①熵减小，反应②熵增加，C错误；
D．反应①熵减小，反应②熵增加，D正确；
答案选D。
4．（2021·河南省渑池高级中学高二阶段练习）以下说法中正确的是
A．所有 H<0的反应均是自发反应
B．高锰酸∆ 钾加热分解是一个熵减小的过程
C．冰在室温下自动熔化成水，是熵增的过程
D．自发进行的反应一定能迅速进行
【答案】C
【解析】A．高温条件下熵减的放热反应的∆H—T∆S＞0，反应不能自发进行，故A错误；B．高锰酸钾受热分解生成氧气的反应是一个熵增的反应，故B错误；
C．冰在室温下自动熔化成水是一个混乱度增大的熵增的过程，故C正确；
D．反应能否自发进行与反应速率无关，则自发进行的反应不一定能迅速进行，如氢气和氧气在常温下化
合成水是一个自发反应，但是反应速率非常慢，实际上是不能发生的，故D错误；
故选C。
5．（2022·浙江·丽水市教育教学研究院高二期末）下列关于化学反应方向及其判据的说法，正确的是
A．1 mol SO 在不同状态时的熵值：S[SO (s)]>S[SO (1)]>S[SO (g)]
3 3 3 3
B．2KClO(s)=2KCl(s)+3O (g) ΔH=−77.6 kJ·mol−1，常温下该反应不能自发进行
3 2
C．放热反应都可以自发进行，吸热反应都不能自发进行
D．反应C(s)+CO(g)=2CO(g)在较高温度下能自发进行，是该反应ΔS的影响为主
2
【答案】D
【解析】A．同一种物质的熵：气态>液态>固态，则1molSO 在不同状态时的熵值：
3
S[SO (s)]0，则ΔG=ΔH-TΔS<0，常温下反应能自发
3 2
进行，B错误；
C．反应自发进行的判断依据是ΔG=ΔH-TΔS<0，放热反应也可能是非自发的，吸热反应也可能是自发的，
如氢氧化钡晶体与氯化铵的反应，C错误；
D．反应C(s)+CO(g)=2CO(g)的ΔS>0，ΔH>0，依据ΔG=ΔH-TΔS<0反应能自发进行，则此反应在较高温
2
度下能自发进行，是该反应ΔS的影响为主，D正确；
答案选D。
6．（2022·浙江·诸暨市教育研究中心高二期末）下列说法中正确的是
A．凡是放热反应都是自发的，吸热反应都是非自发的
B．自发反应一定是熵增大的，非自发反应一定是熵减小的
C．熵增加且放热的反应在任何温度下都能自发进行
D．化学反应能否自发进行，与反应焓变和熵变有关。当 H-T S>0时，反应自发
【答案】C △ △
【解析】A．ΔH-TΔS<0时反应即可自发，吸热反应ΔH＞0、若ΔS＞0，导致ΔH-TΔS＜0即可自发，例如
氢氧化钡晶体和氯化铵晶体反应是吸热反应，在室温下即可自发，A错误；
B．ΔH-TΔS<0时反应即可自发，放热反应ΔH＜0、若ΔS＜0，导致ΔH-TΔS＜0即可自发，例如氨气和氯
化氢化合为氯化铵晶体的反应是熵减的放热反应，在室温下即可自发， B错误；C． 熵增加且放热的反应ΔH＜0、若ΔS＞0，则必然使ΔH-TΔS＜0，在任何温度下都能自发进行，C正确；
D． 化学反应能否自发进行，与反应焓变和熵变有关，当 H-T S＜0时，反应自发，D错误；
答案选C。 △ △
题组三 判断化学反应进行的方向
1．（2021·四川师范大学附属中学高二期中）下列反应在任何温度下都不能自发进行的是
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】ΔH-TΔS<0，可发生自发反应，据此分析解题。
A．2O(g)=3O(g)ΔH<0，ΔS>0，任何温度下均有ΔH-TΔS<0，任何温度下均能自发进行，A正确；
3 2
B．CaCO (s)=CaO(s)+CO (g)ΔH>0，ΔS>0，较高温度时，ΔH-TΔS<0，即高温时能自发进行，B正确；
3 2
C．N(g)+3H(g)=2NH (g)ΔH<0，ΔS<0，较低温度时，ΔH-TΔS<0，即较低温度时能自发进行，C正确；
2 2 3
D．2CO(g)=2C(s)+O (g)ΔH>0，ΔS<0，任何温度下均有ΔH-TΔS>0，即任何温度下均不能自发进行，D错
2
误；
答案选D。
2．（2022·贵州·毕节市第一中学高二阶段练习）“冰，水为之，而寒于水”关于水凝结成冰的过程的描述
正确的是
A． H>0， S>0 B． H>0， S<0
C．△H<0，△S>0 D．△H<0，△S<0
【答△案】D △ △ △
【解析】水凝结成冰的过程为放热的气体分子数减小的过程，焓变小于零、熵变小于零；
故选D。
3．对于化学反应方向的确定，下列说法不正确的是
A．在温度、压强一定的条件下，焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向
B．温度、压强一定时，放热的熵增加反应一定能自发进行
C．反应焓变是决定反应能否自发进行的唯一因素
D．固体的溶解过程与熵变有关
【答案】C
【解析】A．ΔH-TΔS是一定条件下化学反应能否自发进行的复合判据，即在温度、压强一定的条件下，焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向，A项正确；
B．放热反应的焓变小于零，熵增加反应的熵变大于零，则根据ΔH-TΔS＜0反应自发进行可判断放热的熵
增加反应一定能自发进行，B项正确；
C．根据选项A的分析可知C项错误；
D．固体的溶解过程中，体系的混乱度增大，与熵变有关，D项正确。
答案选C。
4．（2022·黑龙江·哈尔滨市第六中学校高二期末）下列说法正确的是
A．放热反应均是自发反应
B．2CO(g)=2C(s)+O (g)已知 H>0， S<0则一定不能自发进行
2
C．物质的量增加的反应， △S为正值△
D．H
2
、I
2
、HI平衡混合气加△压后颜色变深，能用勒夏特列原理解释
【答案】B
【解析】A．△G= H-T S<0的反应可自发进行，放热反应不一定为自发进行的反应，与焓变和熵变有关，
A错误； △ △
B．△G= H-T S<0的反应可自发进行，当△H>0，△S<0时，△G>0，反应一定不能自发进行，B正确；
C．对于有△气体△参加的反应，气体体积增大的反应，△S为正值，不能简单分析物质的量增加，需排除固体
和液体的化学计量数，C错误；
D．H、I、HI平衡混合气加压后颜色变深，与浓度增大有关，平衡不移动，则不能用勒夏特列原理解释，
2 2
D错误；
答案选B。
5．（2022·天津河北·高二期末）下列说法正确的是
A．吸热反应不可以自发进行
B．同种物质固态时，熵值最大
C．能够自发进行的反应一定是熵增的过程
D．铁在潮湿的空气中生锈的过程是自发的
【答案】D
【解析】A．吸热反应有时也可以自发进行，如NH Cl和Ba(OH) ·8H O的反应是吸热反应，在常温下能够
4 2 2
自发进行，A错误；
B．同种物质的熵值大小：气态＞液态＞固态，因此同种物质固态时，熵值最小，气态时熵值最大，B错
误；C．反应自发进行的条件是 H-T S＜0，反应能否自发进行与焓变、熵变和反应温度有关，能够自发进行
的反应不一定是熵增的过程△，只有△满足 H-T S＜0的过程才是自发的，C错误；
D．铁在潮湿空气中生锈，发生的是钢铁△的吸△氧腐蚀，是自发进行的放热反应，D正确；
故合理选项是D。
6．（2021·四川·遂宁中学高二阶段练习）已知反应2NO(g)＋2CO(g) N(g)＋2CO(g) H<0，该反应自
2 2
发进行的条件是 ⇌ △
A．低温自发 B．高温自发 C．任意温度下都能自发进行 D．一定非自发
【答案】A
【解析】该反应为气体减少的反应，所以△S＜0，当△H-T S＜时反应可以自发进行，由于△H＜0，△S
＜0，所以只有当在T较小即低温条件下才能保证△H-T S＜△0，故答案为A。
7．（2022·广东梅县东山中学高二阶段练习）对于化学反△应能否自发进行,下列说法中错误的是( )
A．若ΔH<0，ΔS>0，任何温度下都能自发进行
B．若ΔH>0，ΔS<0，任何温度下都不能自发进行
C．若ΔH>0，ΔS>0，低温时可自发进行
D．若ΔH<0，ΔS<0，低温时可自发进行
【答案】C
【解析】A. ΔH＜0，ΔS＞0，ΔG=ΔH-TΔS＜0，任何温度下都能自发进行，A正确；
B. ΔH＞0，ΔS＜0，ΔG=ΔH-TΔS＞0，任何温度下都不能自发进行，B正确；
C. ΔH＞0，ΔS＞0，高温时能保证ΔG=ΔH-TΔS＞0，C错误；
D. ΔH＜0，ΔS＜0，低温时能保证ΔG=ΔH-TΔS＜0，D正确；
故合理选项为C。
8．（2022·浙江·宁波市奉化区教师进修学校高二期末）下列有关化学反应的认识正确的是
A．化学反应过程中，分子的种类和数目一定发生改变
B．化学反应过程中，一定有化学键的断裂和形成
C．如果某化学反应的ΔH和ΔS均小于0，则反应一定能自发进行
D．放热反应的反应速率一定比吸热反应的反应速率快
【答案】B
【解析】A．化学反应前后分子种类发生变化，但数目不一定变化，如氢气与氯气光照条件下生成氯化氢
的反应为反应前后分子数不变的化学反应，故A错误；
B．化学反应的实质是旧化学键断裂的同时有新化学键形成的过程，则化学反应过程中，一定有化学键的
断裂和形成，故B正确；C．若化学反应的ΔH和ΔS均小于0，低温条件下反应ΔH—TΔS＜0，该反应才能自发进行，故C错误；
D．反应速率的大小与反应的类型无关，放热反应的反应速率不一定比吸热反应的反应速率大，如化学反
应达到平衡时，放热的正反应速率等于吸热的逆反应速率，故D错误；
故选B。
9．下列有关说法正确的是
A．SO (g)＋2HS(g)=3S(s)＋2HO(l) ΔH＜0，低温下能自发进行
2 2 2
B．SO (g)=S(g)＋O(g) ΔH＞0，ΔS＞0，该反应不能自发进行
2 2
C．SO (g)＋HO(g) HSO (l)，该过程熵值增大
2 2 2 3
D．某温度下SO (g)＋ O(g) SO (g) ΔH＜0，高温下能自发进行
2 2 3
【答案】A
【解析】A. SO (g)＋2HS(g)=3S(s)＋2HO(l) ΔH＜0， S＜0，低温时可使 H-T S ＜0，故低温下能自
2 2 2
发进行，故A正确； △ △ △
B. SO (g)=S(g)＋O(g) ΔH＞0，ΔS＞0，高温时可使 H-T S＞0，故该反应高温下能自发进行，故B错
2 2
误； △ △
C. 反应物由气态物质生成液态物质，混乱度减小，熵值减小，故C错误；
D. 某温度下SO (g)＋ O(g) SO (g) ΔH＜0， S＜0，低温时可使 H-T S ＜0，故低温下能自发
2 2 3
△ △ △
进行，故D错误；
故选A。
10．（2022·贵州·平坝县中学高二期中）下列反应在任意温度下一定能自发进行的是
A．2NaCl ＋ 2HO = 2NaOH ＋ Cl↑ ＋H↑ H > 0
2 2 2
B．NH 3 (g) ＋ HCl(g) = NH 4 Cl(s) H < 0 △
C．CaCO
3
(s) = CaO(s) ＋ CO
2
(g) △H > 0
D．X
2
Y
2
(g) = X
2
(g) ＋Y
2
(g) H△ < 0
【答案】D △
【解析】A．2NaCl+2H O 2NaOH+Cl ↑+H ↑，该反应是吸热反应△H＞0，△S＞0，低温下不能自
2 2 2
发进行，故A错误；
B．NH （g）+HCl（g）=NHCl（s）△H＜0，该反应是放热反应△H＜0，△S＜0，高温下不能自发进行，
3 4
故B错误；C．CaCO （s）=CaO（s）+CO （g）△H＞0，该反应是吸热反应△H＞0，△S＞0，低温下不能自发进行，
3 2
故C错误；
D．XY（g）=X （g）+Y （g）△H＜0，该反应是放热反应△H＜0，△S＞0，在任意温度下△H-T S＜0
2 2 2 2
都成立，所以任意条件下能自发进行，故D正确； △
故选D。
11．分析下列反应，在任何温度下均能自发进行的是
A．2N(g)+ O (g)=2NO(g) H>0 B．Ag(s)+ 1/2Cl (g)=AgCl(s) H<0
2 2 2 2
C．HgO(s) =Hg(1)+ 1/2O
2
(g)△ H>0 D．H
2
O
2
(l)=1/2O
2
(g)+H
2
O(l) △H<0
【答案】D △ △
【解析】A项、反应是吸热反应△H＞0，△S＜0，任何温度下都不能自发进行，故A错误；
B项、反应是放热反应△H＜0，△S＜0，高温下不能自发进行，故B错误；
C项、反应是吸热反应△H＞0，△S＞0，低温下不能自发进行，故C错误；
D项、反应是放热反应△H＜0，△S＞0，任何温度下都能自发进行，故D正确；
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