Question

5．判断下列反应在常温常压下能自发进行的是（1）（3）（填序号）．
（1）2KClO₃（s）═2KCl（s）+3O₂（g）△H=-78.03kJ•mol^-1△S=+494.4J•mol^-1•K^-1
（2）CO（g）═C（s，石墨）+$\frac{1}{2}$O₂（g）△H=+110.5kJ•mol^-1△S=-89.36J•mol^-1•K^-1
（3）4Fe（OH）₂（s）+2H₂O（l）+O₂（g）═4Fe（OH）₃（s）△H=-444.3kJ•mol^-1△S=-280.1J•mol^-1•K^-1
（4）CaCO₃（s）═CaO（s）+CO₂（g）△H=+178.2kJ•mol^-1△S=+169.6J•mol^-1•K^-1．

Answer 1

分析 反应自发进行的判断依据是△H-T△S＜0，依据热化学方程式焓变、熵变、温度分析判断．

解答 解：常温常压下，T=298K
（1）2KClO₃（s）═2KCl（s）+3O₂（g）△H=-78.03kJ•mol^-1△S=+494.4J•mol^-1•K^-1，△H-T△S=-78.03kJ•mol^-1-298×0.4944KJ•mol^-1•K^-1=-225.3KJ/mol＜0，反应自发进行，故（1）正确；
（2）CO（g）═C（s，石墨）+$\frac{1}{2}$O₂（g）△H=+110.5kJ•mol^-1△S=-89.36J•mol^-1•K^-1，△H-T△S=110.5kJ•mol^-1-298K×（-0.089.36KJ•mol^-1•K^-1）＞0，反应一定非自发进行，故（2）错误；
（3）4Fe（OH）₂（s）+2H₂O（l）+O₂（g）═4Fe（OH）₃（s）△H=-444.3kJ•mol^-1△S=-280.1J•mol^-1•K^-1 ，△H-T△S=-444.3kJ•mol^-1-298K×（-0.2801KJ•mol^-1•K^-1 ）=-360.8KJ/mol＜0，反应自发进行，故（3）正确；
（4）CaCO₃（s）═CaO（s）+CO₂（g）△H=+178.2kJ•mol^-1△S=+169.6J•mol^-1•K^-1，△H-T△S=178.2kJ•mol^-1-298K×0.1696KJ•mol^-1•K^-1=127.7KJ/mol＞0，故（4）错误；
故答案为：（1）（3）．

点评 本题考查了反应自发进行的判断依据，依据焓变、熵变、温度的计算是解题关键，题目较简单．