题目
关于自发过程描述不正确的是()A. 自发过程有一定限度,最终达到平衡态B. 自发过程是系统能量减低的过程C. 系统焓减少的方向即为自发反应的方向D. 系统自发反应进行的方向可用G去判断
关于自发过程描述不正确的是()
A. 自发过程有一定限度,最终达到平衡态
B. 自发过程是系统能量减低的过程
C. 系统焓减少的方向即为自发反应的方向
D. 系统自发反应进行的方向可用G去判断
题目解答
答案
C. 系统焓减少的方向即为自发反应的方向
解析
本题考查对自发过程判断标准的理解。关键点在于:
- 自发过程的判断依据:在恒温恒压条件下,吉布斯自由能(ΔG)的变化是判断标准(ΔG < 0时自发);在恒温恒容条件下,内能(ΔU)的变化是判断标准。
- 焓变(ΔH)与自发性的关系:焓减少(ΔH < 0)并非自发的充分条件,需结合温度和熵变(ΔS)综合判断(ΔG = ΔH - TΔS)。
- 选项辨析:需注意选项是否隐含特定条件(如恒压、恒容),避免混淆绝对化表述。
选项分析
A. 自发过程有一定限度,最终达到平衡态
自发过程会进行到平衡态,在平衡态时正、逆反应速率相等。正确。
B. 自发过程是系统能量减低的过程
在恒温恒容条件下,若ΔU < 0,则过程自发;但在恒压条件下,需用ΔG判断。选项未明确条件,但“能量减低”可理解为内能降低(恒容条件下的合理表述)。正确。
C. 系统焓减少的方向即为自发反应的方向
焓变(ΔH)仅是吉布斯自由能公式的一部分(ΔG = ΔH - TΔS)。即使ΔH < 0,若TΔS的正值过大,可能导致ΔG > 0,反应不自发。因此,焓减少并非自发的充分条件。错误。
D. 系统自发反应进行的方向可用G去判断
吉布斯自由能(ΔG)是判断自发性的通用标准(恒温恒压下ΔG < 0时自发)。正确。