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考点24 化学反应的方向
(核心考点精讲精练)
一、3 年真题考点分布
考点内容
考题统计
焓变与熵变
2022 浙江1 月选考20 题，2 分；2021 浙江6 月选考17 题，2 分；
反应自发性判断
2022 辽宁卷18(1)题，13 分；2022 湖南卷17(1)题，14 分；2021 浙
江6 月选考29(1)题，10 分；2021•海南卷16(1)(2) 题，10 分；
二、命题规律及备考策略
【命题规律】
从近三年高考试题来看，主要考查：认识自然界中发生的一些自发过程，加强从物质的微观层面理解
反应过程中能量和混乱度变化的能力；了解焓变与熵变的含义，理解焓变、熵变与反应方向的关系；能综
合运用焓变与熵变判断反应进行的方向。
【备考策略】
(1)了解自发过程和化学反应的自发性，知道化学反应是有方向的；
(2)知道化学反应的方向与反应的焓变和熵变有关，能利用能量判椐、熵判椐和复合判据对反应进行方
向的判断。
(3)根据ΔH-TΔS＜0 判断的只是反应自发进行的可能性，具体的反应能否实际发生，还涉及化学反应
速率的问题
【命题预测】
预计2023 年的高考仍然把化学反应进行方向判断融入反应原理综合题中。
考法
1
自发过程与自发反应
1．自发过程
(1)含义：在一定条件下，不用借助外力，就能自发进行的过程。
(2)特点
①能量角度：体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或者放热量)
②混乱度角度：在密闭条件下，体系有从有序自发转变为无序的倾向
③具有方向性：即过程的某个方向在一定条件下自发进行，而该过程逆方向在该条件下肯定不能自发
进行
1
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2．自发反应
(1)定义：在给定条件下，可以自发地进行到显著程度的化学反应。如：食品腐败
(2)自发反应的特征
①具有方向性，即反应的某个方向在一定条件下是自发的，则其逆反应在该条件下肯定不自发，如：
食物在常温下会腐败，但是由腐败的食物变为食物是不可能自发进行的。
②体系趋向于从高能量状态转变为低能量状态。如：煤炭在一定条件下会自发燃烧成低能量的二氧化
碳。
③体系趋向于从有序体系转变为无序体系。如：老师离开教室后，学生在无约束的状态下会自发地由
有序的状态进入混乱的状态。
(1)自发反应不是看是否需要条件，而是看是否需要持续施加外力(如加热等)；有的需要一定条件引发
反应，一旦反应后即可自发进行。如：碳的燃烧需要点燃。
(2)一般的，如果一个过程是自发的，则其逆过程就是非自发的。非自发过程要想发生，则必须对它做
功，如利用水泵可将水从低处抽向高出，通电可将水分解生成氢气和氧气。
(3)判断某反应是否自发，只是判断反应的方向，与是否会发生、反应的快慢、反应的热效应无关。
请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)所有自发进行的化学反应都是放热反应( )
(2)自发反应在任何条件下都能发生( )
(3)同一物质的固，液、气三种状态的熵值相同( )
(4)非自发过程在一定条件下可能变成自发过程( )
(5)需要加热才能够进行的过程肯定不是自发过程( )
答案：(1)× (2) × (3)× (4) √ (5)×
例1 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．电解饱和食盐水
D．铁器在潮湿的空气中生锈
【答案】C
【解析】A 项，扩散现象，是熵增加的自发过程，A 不符合题意；B 项，冰的熔点为0℃，水常温是液
体，冰在室温下融化成水，是熵增加的自发过程，B 不符合题意；C 项，电解饱和食盐水，是在外电场的
作用下强制发生的氧化还原反应，不是自发过程，C 符合题意；D 项，铁在潮湿的空气中生锈是发生了自
发的氧化还原反应，属于电化学腐蚀，是自发进行的化学过程，D 不符合题意；故选C。
2
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例2 在常温常压下，下列属于自发过程的是( )
A．2C(s) + O2(g) = 2CO(g)
B．NH4Cl(s) = NH3(g) + HCl(g)
C．CH3COOH(l) = CH3COOH(s)
D．2Cr3＋(aq) + 3Cl2(aq) + 7H2O(l) = Cr2O
(aq) + 6Cl-(aq)+14H＋(aq)
【答案】A
【解析】A 项，2C(s) + O2(g) = 2CO(g)是熵增的放热反应，△H−T△S<0，属于自发过程，故A 选；B
项，NH4Cl(s) = NH3(g) + HCl(g)是熵增的吸热反应，温度较高时，△H−T△S<0，可以进行，故B 不选；C
项，CH3COOH(l) = CH3COOH(s)是熵减的吸热现象，在常温常压下，不能自发进行，故C 不选；D 项，氧
化性Cr2O7
2-> Cl2，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性规律可知，2Cr3＋(aq) + 3Cl2(aq) + 7H2O(l) =
Cr2O7
2- (aq) + 6Cl-(aq)+14H＋(aq)不能发生，故D 不选；故选A。
对点1 下列说法正确的是( )
A．自发反应是指不需要条件就能发生的反应
B．非自发过程在任何条件下都不可能变为自发过程
C．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂可以改变化学反应进行的方向
D．常温下，反应C(s)+CO2(g)
2CO(g)不能自发进行，则该反应的△H＞0
【答案】D
【解析】A 项，自发反应是指在一定温度和压强下，不需要外界帮助即可发生的化学反应，故A 错误；
B 项，非自发过程在一定条件下可能变为自发过程，如碳酸钙受热分解的反应是熵增的吸热反应，属于在
高温下进行的非自发过程，故B 错误；C 项，使用催化剂只能降低反应的活化能，加快反应速率，但不能
改变化学反应进行的方向，故C 错误；D 项，碳与二氧化碳生成一氧化碳的反应是熵增的吸热反应， 0，
故D 正确；故选D。
对点2 下列说法中正确的是( )
A．铁在潮湿空气中生锈是自发过程
B．电解池的反应是属于自发反应
C．NH4NO3溶于水吸热，说明其溶于水不是自发过程
D．非自发反应在任何条件下一定都不能发生
【答案】A
【解析】铁在潮湿空气中易生锈，故A 正确；电解池的反应需要外界提供电能，电解池的反应不属于
自发反应，故B 错误；NH4NO3溶于水是自发过程，故C 错误；非自发反应改变条件后有可能发生，故D
项错误。
3
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考法
2
熵变
1．熵
(1)概念：衡量体系混乱度的物理量，其符号为S，单位为J·mol-1·K-1。
(2)特点：混乱度越大，体系越无序，体系的熵值就越大。
(3)影响因素：①同一物质：S(高温)>S(低温)；S(g)>S(l)>S(s)；②相同条件下，不同的物质一般具有不
同的熵值，分子结构越复杂，熵值越大。③S(混合物)>S(纯净物)
2．熵变
(1)概念：反应产物总熵和反应物总熵之差。
(2)计算式：ΔS=∑S(反应产物)- ∑S(反应物)
3．熵判据
(1)对于确定的化学反应，在一定条件下，具有确定的熵变。
(2)熵变(ΔS)只与反应体系的始态和终态有关，与反应进行的途径无关。
(3)熵变(ΔS)是决定反应能否自发进行的一个因素，但不是唯一因素。
(4)熵增加(ΔS>0)有利于反应的自发进行。
1．同一种物质由固态到液态、由液态到气态或自固态直接到气态的过程，是熵增加的过程，其熵变
为正值。
2．气态物质的物质的量增大的反应，是熵增加的反应，熵变通常是正值。
3．气态物质的物质的量减小的反应，是熵减小的反应，熵变通常是负值。
4．熵增加的反应有利于反应自发进行，但有些熵减少的反应也能自发进行。
例1 (2021•浙江6 月选考，17)相同温度和压强下，关于物质熵的大小比较，合理的是( )
A．1molCH4(g)＜1molH2(g) B．1molH2O(g)＜2molH2O(g)
C．1molH2O(s)＞1molH2O(l)
D．1molC(s，金刚石)＞1molC(s，石黑)
【答案】B
【解析】A 项，CH4(g)和H2(g)物质的量相同，且均为气态，CH4(g)含有的原子总数多，CH4(g)的摩尔
质量大，所以熵值1molCH4(g)＞1molH2(g)，A 错误；B 项，相同状态的相同物质，物质的量越大，熵值越
大，所以熵值1molH2O(g)＜2molH2O(g)，B 正确；C 项，等量的同物质，熵值关系为：S(g)＞S(l)＞S(s)，
所以熵值1molH2O(s)＜1molH2O(l)，C 错误；D 项，从金刚石和石墨的结构组成上来看，金刚石的微观结
构更有序，熵值更低，所以熵值1molC(s，金刚石)＜1molC(s，石黑)，D 错误；故选B。
例2 下列说法正确的是( )
4
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A．常温常压下，Na2CO3、CaCO3的溶解焓变相近，Na2CO3(s)
2Na+(aq)+CO3
2-(aq) ΔS1；
CaCO3(s)
Ca2+(aq)+CO3
2-(aq) ΔS2，则ΔS1＞ΔS2
B．NaCl(s)=NaCl (1) ΔS＜0
C．常温常压下，3O2(g)
2O3 (g)
ΔS＞0
D．常温常压下，2CO(g)
C(s)+O2 (g) ΔS＞0
【答案】A
【解析】A 项，溶解焓相近，主要由熵变决定反应方向，Na2CO3(s)更易溶解，所以ΔS1＞ΔS2，A 正确；
B 项，固体变为液体，混乱程度增大，ΔS＞，B 错误；C 项，气体分子数减少，混乱程度减小，ΔS＜0，C
错误；D 项，反应前后，气体分子数减少，混乱程度减小，ΔS＜0，D 错误；故选A。
对点1 下列反应△S>0 的是( )
A．HCl(g)+NH3(g)=NH4Cl(s) B．2CO(g)=2C(s)+O2(g)
C．N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) D．CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)
【答案】D
【解析】A 项，该反应为气体系数之和减小的反应，ΔS＜0，A 不符合题意；B 项，该反应为气体系数
之和减小的反应，ΔS＜0，B 不符合题意；C 项，该反应为气体系数之和减小的反应，ΔS＜0，C 不符合题
意；D 项，该反应为气体系数之和增大的反应，ΔS＞0，D 符合题意；故选D。
对点2 下列对熵变的判断中不正确的是( )
A．少量的食盐溶解于水中：ΔS＞0
B．纯碳和氧气反应生成CO(g)：ΔS＞0
C．气态水变成液态水：ΔS＞0
D．CaCO3(s)受热分解为CaO(s)和CO2(g)：ΔS＞0
【答案】C
【解析】食盐溶于水是典型的熵增加过程；2C(s)＋O2(g)===2CO(g)，气体的物质的量增大，为熵增大
的反应；气态水变成液态水是体系混乱度减小的过程，为熵减小的过程；CaCO3(s)的分解产生了气体，为
熵增大的反应。
考法
3
化学反应进行方向的判据
1．焓判据
(1)放热过程中体系能量降低，ΔH ＜0 ，具有自发的倾向。
(2)实验发现，大多数放热反应是可以自发进行的。
例如：Zn(s) +CuSO4(aq) =ZnSO4 (aq) +Cu(s) ΔH =-216.8kJ/mol
(3)有些吸热反应也可以自发进行，如Ba(OH)2·8H2O 晶体与NH4Cl 晶体的反应是吸热的，但是这个反
应却是可以自发进行的，故不能只根据放热或者吸热来判断化学反应的方向，焓变只是影响反应方向的一
5
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种因素。
2．熵判据
(1)熵的定义
描述体系混乱程度的物理量，一般用S 表示。熵值越大，体系的混乱度越大 。
(2)熵的大小
同种物质的熵值与其存在状态有关， S(g)＞S(l)＞ S(s)。
(3)熵判据
体系的混乱度(即熵值)增加， ΔS＞0，反应有自发的倾向。
有些熵减的过程也能自发进行，如乙烯聚合为聚乙烯的反应，故熵变只是影响反应方向的一种因素。
3．复合判据(自由能ΔG)
在等温、等压条件下的封闭体系中(不考虑体积变化做功以外的其他功)，自由能的变化(符号为ΔG，
单位为kJ/mol) 综合反映了体系的焓变和熵变对自发过程的影响：ΔG = ΔH-TΔS。这时，化学反应总是向
着自由能减小的方向进行，直到体系达到平衡。即：
当ΔG <0 时，反应能自发进行；
当ΔG =0 时，反应处于平衡状态；
当ΔG >0 时，反应不能自发进行。
情况
焓变
熵变
自由能变化
反应能否自发进行
①
ΔH＜0
ΔS＞0
ΔG＜0
能
②
ΔH＞0
ΔS＜0
ΔG＞0
不能
③
ΔH＜0
ΔS＜0
无法判断
无法判断
④
ΔH＞0
ΔS＞0
无法判断
无法判断
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
－
＋
永远是负值
在任何温度下均自发进行
＋
－
永远是正值
在任何温度下均非自发进行
＋
＋
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
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请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)ΔH<0，ΔS>0 的反应在温度低时不能自发进行( )
(2)一定温度下，反应MgCl2(l)
Mg(l)＋Cl2(g)的ΔH>0、ΔS>0( )
(3)反应NH3(g)＋HCl(g)===NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的ΔH<0( )
(4)2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)在常温下能自发进行，则该反应的ΔH>0( )
(5)SO2(g)===S(g)＋O2(g) ΔH>0，ΔS>0，该反应不能自发进行( )
(6)SO2(g)＋2H2S(g)===3S(s)＋2H2O(l) ΔH<0，低温下能自发进行( )
(7)常温下，反应C(s)＋CO2(g)===2CO(g)不能自发进行，则该反应的ΔH>0( )
(8)在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂可以改变化学反应进行的方向( )
(9)放热过程有自发进行的倾向性，但并不一定能自发进行，吸热过程没有自发进行的倾向性，但在
一定条件下也可自发进行( )
(10)NH4HCO3(g)===NH3(g)＋H2O(g)＋CO2(g) ΔH＝185.57 kJ·mol－1能自发进行，原因是体系有自发
地向混乱度增加的方向转变的倾向( )
答案：(1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)√ (7)√ (8)× (9)√ (10)√
例1 下列说法正确的是( )
A．反应N2(g)＋3H2(g)
2NH3(g)的ΔH<0，ΔS>0
B．反应2CO＋2NO===N2＋2CO2在常温下能自发进行，则反应的ΔH＞0，ΔS＜0
C．反应TiO2(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(g)＋O2(g) ΔH>0 能自发进行，其原因是ΔS>0
D．反应4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s)常温下可自发进行，该反应为吸热反应
【答案】C
【解析】该反应的正反应为气体分子数减少的反应，ΔS<0，A 项错误；从反应方程式中气体物质化学
计量系数来看，物质的量在减小，即熵减小，但反应能自发，则该反应是放热反应，ΔH<0，B 项错误；一
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个吸热反应如果能自发进行，则该反应一定是熵增大反应，C 项正确；该反应的气体分子数减小，即熵减
小，但反应能自发，说明反应一定为放热反应，D 项错误。
例2 下列关于焓判据和熵判据的说法中，不正确的是( )
A．放热的自发过程可能是熵减小的过程，吸热的自发过程一定为熵增加的过程
B．4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)=4Fe(OH)3(s) ΔH=-444.3kJ·mol-1ΔS=-280.1J·mol-1·K-1在常温常压下能自
发进行
C．在室温下碳酸钙的分解反应不能自发进行，但同样是这个吸热反应在较高温度(1200K)下则能自发
进行
D．放热过程(ΔH＜0)或熵增加(ΔS＞0)的过程一定是自发的
【答案】D
【解析】A 项，反应自发进行的判断依据是ΔH-TΔS＜0，放热的自发过程中ΔH＜0，ΔS 可能小于0
也可能大于0，所以放热的自发过程可能是熵减小的过程，吸热的自发过程中ΔH＞0、ΔH-TΔS＜0，则ΔS
必须＞0，所以吸热的自发过程一定为熵增加的过程，A 正确；B 项，常温下T=298K，则-444.3kJ•mol-1-
298K×(-280.1J•mol-1•K-1)=-366.8302kJ/mol＜0，即ΔH-TΔS＜0，所以该反应在常温常压能自发进行，B 正确；
C 项，碳酸钙分解的方程式为CaCO3(s)⇌CaO(s)+CO2(g)，其中ΔH＞0，ΔS＞0，高温时才能满足反应自发
进行的条件ΔH-TΔS＜0，所以碳酸钙的分解在室温下不能自发进行，但在较高温度(1200K)下能自发进行，
C 正确；D 项，当ΔG=ΔH-TΔS＜0 时反应自发，仅ΔH＜0 或ΔS＞0 无法确保ΔG＜0，即不一定自发，D
错误；故选D。
对点1 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
【解析】对于A 项，ΔH>0，ΔS<0，在任何温度下，ΔH－TΔS>0，即任何温度下反应都不能自发进行；
对于B 项，ΔH<0，ΔS<0，在较低温度下，ΔH－TΔS<0，即低温下反应能自发进行；对于C 项，ΔH>0，
ΔS>0，若使反应自发进行，即ΔH－TΔS<0，必须升高温度，即反应只有在较高温度时能自发进行；对于
D 项，ΔH<0，ΔS>0，在任何温度下，ΔH－TΔS<0，即在任何温度下反应均能自发进行。
对点2 下表中内容与结论相对应的是( )
选项
内容
结论
A
H2O(g)变成H2O(l)
ΔS>0
B
硝酸铵溶于水可自发进行
该过程的ΔS>0
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C
一个反应的ΔH>0，ΔS>0
该反应一定不能自发进行
D
H2(g)+F2(g)
2HF(g)的ΔH=-546.6 kJ·mol-1，
ΔS=+173.8 J·mol-1·K-1
该反应在任意温度下都不能自发进行
【答案】B
【解析】物质由气态变为液态，混乱度减小，即ΔS<0，A 项错误；硝酸铵溶于水是吸热的熵增加过程，
ΔS>0，该过程可自发进行，B 项正确；ΔH>0，ΔS>0 时，根据复合判据可知，高温时ΔH-TΔS<0，即高温
条件下，该反应能自发进行，C 项错误；由ΔH<0，ΔS>0 知，ΔH-TΔS<0，该反应在任意温度下都能自发进
行，D 项错误。
1．(2022·浙江省1 月选考，20)AB 型强电解质在水中的溶解(可视作特殊的化学反应)表示为AB(s)=An+
(aq)+Bn-(aq)，其焓变和熵变分别为ΔH 和ΔS。对于不同组成的AB 型强电解质，下列说法正确的是( )
A．ΔH 和ΔS 均大于零
B．ΔH 和ΔS 均小于零
C．ΔH 可能大于零或小于零，ΔS 大于零
D．ΔH 和ΔS 均可能大于零或小于零
【答案】D
【解析】强电解质溶于水有的放热，如硫酸铜等；有的吸热，如碳酸氢钠等，所以在水中溶解对应的
ΔH 可能大于零或小于零。熵表示系统混乱程度。体系越混乱，则熵越大。AB 型强电解质固体溶于水，存
在熵的变化。固体转化为离子，混乱度是增加的，但离子在水中存在水合过程，这样会引发水的混乱度的
变化，让水分子会更加规则，即水的混乱度下降，所以整个溶解过程的熵变ΔS，取决于固体转化为离子的
熵增与水合过程的熵减两个作用的相对大小关系。若是前者占主导，则整个溶解过程熵增，即ΔS＞0，反
之，熵减，即ΔS＜0。综上所述，D 项符合题意。故选D。
2．(2021•浙江6 月选考，17)相同温度和压强下，关于物质熵的大小比较，合理的是( )
A．1molCH4(g)＜1molH2(g) B．1molH2O(g)＜2molH2O(g)
C．1molH2O(s)＞1molH2O(l)
D．1molC(s，金刚石)＞1molC(s，石黑)
【答案】B
【解析】A 项，CH4(g)和H2(g)物质的量相同，且均为气态，CH4(g)含有的原子总数多，CH4(g)的摩尔
质量大，所以熵值1molCH4(g)＞1molH2(g)，A 错误；B 项，相同状态的相同物质，物质的量越大，熵值越
大，所以熵值1molH2O(g)＜2molH2O(g)，B 正确；C 项，等量的同物质，熵值关系为：S(g)＞S(l)＞S(s)，
所以熵值1molH2O(s)＜1molH2O(l)，C 错误；D 项，从金刚石和石墨的结构组成上来看，金刚石的微观结
构更有序，熵值更低，所以熵值1molC(s，金刚石)＜1molC(s，石黑)，D 错误；故选B。
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3．(2022•辽宁省选择性考试，18 节选)(13 分)工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破，目前已有
三位科学家因其获得诺贝尔奖，其反应为：
(1)合成氨反应在常温下___________(填“能”或“不能”)自发。
【答案】(1)能
【解析】(1)对于合成氨反应，常温下，ΔG=ΔH-TΔS=
=-32.8
kJ·mol−1＜0，故合成氨反应在常温下能自发进行；
4．(2022•湖南选择性考试，17 节选)(14 分) (1)已知ΔG= ΔH-TΔS，
的值只决定于反应体系的始态
和终态，忽略
、
随温度的变化。若ΔG＜0，则该反应可以自发进行。根据下图判断：600℃时，下
列反应不能自发进行的是_______。
A．C(s)＋O2(g)=CO2(g)
B．2C(s)＋O2(g)=2CO(g)
C．TiO2 (s)＋2Cl2(g)= TiCl4(g)＋O2(g)
D．TiO2 (s)＋C(s)＋2Cl2(g)= TiCl4(g)＋CO2(g)
【答案】(1)C
【解析】(1)记①C(s)＋O2(g)=CO2(g)，②2C(s)＋O2(g)=2CO(g)，③TiO2 (s)＋2Cl2(g)= TiCl4(g)＋
O2(g)，④TiO2 (s)＋C(s)＋2Cl2(g)= TiCl4(g)＋CO2(g)；A 项，由图可知，600℃时C(s)＋O2(g)=CO2(g)的ΔG
＜0，反应自发进行，故A 不符合题意；B 项，由图可知，600℃时2C(s)＋O2(g)=2CO(g)的ΔG＜0，反应自
发进行，故B 不符合题意；C 项，由图可知，600℃时TiO2 (s)＋2Cl2(g)= TiCl4(g)＋O2(g)的ΔG＞0，反应不
能自发进行，故C 符合题意；D 项，根据盖斯定律，TiO2 (s)＋C(s)＋2Cl2(g)= TiCl4(g)＋CO2(g)可由①+③
得到，则600℃时其ΔG＜0，反应自发进行，故D 不符合题意；故选C。
5．(2021•浙江6 月选考，29 节选)(10 分)含硫化合物是实验室和工业上的常用化学品。请回答：
(1)实验室可用铜与浓硫酸反应制备少量SO2：Cu(s)＋2H2SO4(l)== CuSO4(s)＋SO2(g)＋2H2O(l) ΔH
＝-11.9kJ·mol−1。判断该反应的自发性并说明理由_______。
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【答案】(1)不同温度下都能自发，是因为ΔH＜0，ΔS＞0
【解析】(1)实验室可用铜与浓硫酸反应制备少量SO2的反应为Cu(s)＋2H2SO4(l)== CuSO4(s)＋SO2(g)＋
2H2O(l) ΔH＝-11.9kJ·mol−1，由于该反应ΔH＜0，ΔS＞0，因此该反应在任何温度下都能自发进行
6．(2021•湖南选择性考试，16 节选)(10 分)氨气中氢含量高，是一种优良的小分子储氢载体，且安全、
易储运，可通过下面两种方法由氨气得到氢气。
方法Ⅰ.氨热分解法制氢气
相关化学键的键能数据
化学键
N≡N
H
H
﹣
N
H
﹣
键能E/(kJ•mol
1
﹣)
946
436.0
390.8
在一定温度下，利用催化剂将NH3分解为N2和H2。回答下列问题：
(1)反应2NH3(g)
N2(g)+3H2(g)△H＝ kJ•mol
1
﹣；
(2)已知该反应的△S＝198.9J•mol
1
﹣•K
1
﹣，在下列哪些温度下反应能自发进行？ (填标号)；
A.25℃ B.125℃ C.225℃ D.325℃
【答案】(1)+90.8 (2)CD
【解析】(1)由△H＝反应物键能和﹣生成物键能和可知，该反应的△H＝2×(390.8kJ•mol
1
﹣×3)﹣
[(946kJ•mol
1
﹣)+(436.0kJ•mol
1
﹣×3)]＝+90.8kJ•mol
1
﹣；(2)在等温等压的反应中△G＝△H
T
﹣△S＜0 时，正反
应能自发进行，其中△H＝+90.8kJ•mol
1
﹣，△S＝198.9J•mol
1
﹣•K
1
﹣，则T＞△H
△S =
90.8×10
3J /mol
198.9 J ⋅mol
−1⋅K
−1 =
456.5k＝183.52℃，故选C、D。
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