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(3)裂解为炭黑和H2时,ΔH-TΔS=+74.848kJ·mol-1-(+80.674×10-3kJ·mol-1·K-1)×T<0,得T>927.8K,即裂解为炭黑的最低温度为927.8K。裂解为乙炔时,ΔH-TΔS=+376.426kJ·mol-1-(+220.211×10-3kJ·mol-1·K-1)×T0,解得T1709.4K,即温度高于1709.4K时自发裂解为乙炔和氢气。所以要制取炭黑,温度须控制为927.8KT1709.4K。(4)为了提高甲烷的炭化程度,应满足两方面要求:①温度应控制在927.8~1709.4K;②温度越高,ΔH-TΔS越小,越有利于正向自发进行,所以选用1273K最好。易错提醒(1)在利用ΔH-TΔS作为判据判断反应方向时,给出ΔH的单位通常为kJ·mol-1,ΔS的单位通常是J·mol-1·K-1,进行计算时应将二者的单位统一。(2)利用ΔH、ΔS的符号和ΔH-TΔS进行推理,可以减少计算量。1.(双选)多数能自发进行的反应都是放热反应。下列对此说法的理解正确的是()A.大多数的放热反应都是能自发进行的B.所有的自发反应都是放热的C.焓变是影响反应是否具有自发性的一个重要因素D.焓变是决定反应是否具有自发性的唯一判据AC[多数自发进行的化学反应是放热反应,说明少数吸热反应也能自发进行,故焓变不是决定反应是否具有自发性的唯一判据。]√√2.已知,凡是气体分子总数增多的反应一定是熵增加的反应。根据所学知识判断,下列反应中,在较高温度下才能自发进行的是()A.2O3(g)===3O2(g)ΔH<0B.2CO(g)===2C(s)+O2(g)ΔH>0C.N2(g)+3H2(g)??2NH3(g)ΔH<0D.CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g)ΔH>0√D[A项,该反应的ΔH0,根据热化学方程式可知ΔS0,任何温度下都能满足ΔH-TΔS0,反应可正向自发进行,故A不符合题意;B项,该反应的ΔH0,根据热化学方程式可知ΔS0,任何温度下ΔG=ΔH-TΔS0,反应都不能正向自发进行,故B不符合题意;C项,该反应的ΔH0,根据热化学方程式可知ΔS0,则在较低温度下,可满足ΔH-TΔS0,反应可正向自发进行,故C不符合题意;D项,该反应的ΔH0,根据热化学方程式可知ΔS0,所以在较高温度下,可满足ΔH-TΔS0,反应可正向自发进行,故D符合题意。][教材身边的化学](1)已知在100kPa、298K时石灰石分解反应CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g)的ΔH0,ΔS0,则:①该反应常温下________(填“能”或“不能”)正向自发进行。②据本题分析,温度______(填“能”或“不能”)成为反应正向自发进行的决定因素。(2)某吸热反应能正向自发进行,则该反应的ΔS_______(填“”或“”)0。不能能反应方向的判断?知识必备ΔHΔSΔH-TΔS反应情况-+永远是负值在任何温度下反应都能正向自发进行+-永远是正值在任何温度下反应都不能正向自发进行?知识必备ΔHΔSΔH-TΔS反应情况++低温为正,高温为负低温下反应不能正向自发进行,高温下反应能正向自发进行--低温为负,高温为正低温下反应能正向自发进行,高温下反应不能正向自发进行1.下列关于焓变(ΔH)和熵变(ΔS)的说法正确的是()A.ΔH0的反应一定能正向自发进行B.ΔS0的反应一定能正向自发进行C.ΔH-TΔS0的反应能正向自发进行D.ΔH-TΔS=0的反应一定没有进行5学习效果随堂评估√243题号1C[焓判据或熵判据不能单独成为反应是否进行的唯一依据,A错误,B错误;复合判据ΔH-TΔS0的反应能正向自发进行,C正确;ΔH-TΔS=0的反应可以建立平衡状态,D错误。]2.(双选)反应进行的方向是化学反应原理的三个重要组成部分之一。下列说法不正确的是()A.ΔH0,ΔS0的反应可以正向自发进行B.根据反应的自发性可以预测该反应发生的快慢C.可逆反应正向进行时,正反应具有自发性,ΔH一定小于零D.常温下,反应C(s)+CO2(g)===2CO(g)不能自发进行,该反应的ΔH0523题号14√√BC[ΔG0,反应正向自发进行,由ΔG=ΔH-TΔS可知,若ΔH0,ΔS0,则在高温下ΔG可能小于0,反应能正向自发进行,A项正确;反应的自发性不能确定反应的快慢,B项错误;可逆反应正向进行时,由ΔG=ΔH-TΔS可知,若ΔH0,则ΔS0且高温条件下正反应具有自发性,C项错误;反应ΔS0,常温下,要满
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