Question

化学反应焓变和熵变

某反应2AB(g)=可逆=C(g)+3D(g)在高温下能自发进行，其逆反应在低温时能自发进行，则△H（），△S（）。（填“>”或“<”)

Answer 1

判断反应能否自发进行，依据的是Gibbs函数变(吉布斯函数变或自由能变）。
有公式：△G = △H - T△S (T为反应温度，单位是开尔文，故T>0)
△G<0,则反应可以自发进行；大于零反之。
所以，首先可以看出，如果正、逆反应都可在一定条件下自发进行，那么△H与△S一定为同号。
我们设△H、△S分别是正反应的单位摩尔焓变与熵变，则逆反应的焓变、熵变与正反应是相反数。
如果△H>0，△S<0，则正反应的△G在只改变温度的情况下，一定大于零，正反应不可能自发进行，而逆反应一定自发进行。
如果△H<0，△S>0，则逆反应的△G在只改变温度的情况下，一定大于零，逆反应不可能自发进行，而正反应一定自发进行。
又因为题目给的条件是，高温正反应可自发进行，则暗含着高温时，T△S项需要足够大，这样在：△G = △H - T△S 中，△G才可能小于零，反应才可以自发进行。这样，就需要 △S>0了。这样一来，△H必须也大于零。
我们再把这个结果带入逆反应中，逆反应：△G 逆= -△H + T△S，低温时，T△S项小，因此易于保证：△G 逆 小于零。
所以，结果是
△H>0，△S>0

Answer 2

△H>0,因为逆反应能自发进行，就是说逆反应是放热反应，所以正反应是吸热反应，所以△H>0。
△S<0，因为反应前后的物质都是气体，而生成物的化学计量数的总和比反应物的大，所以△S<0。

Answer 3

△G=△H-T△S
△G<0才能进行。首先，2个气体生成4个气体，必然熵增，则△S〉0
因为高温正反应能自发，低温不能自发，所以△H〉0，因为如果△H也小于0则焓减和熵增反应在任何温度都能进行了，与题意不符

Answer 4

>0;>0
反应在高温下进行，说明吸热，所以△H>0,能够自发进行，△S>0

Answer 5

△H>0
△S>0
高温下自发反应，所以温度是制约该反应的主要因素，所以该反应为吸热反应，而正反应气体数增加，混乱度增大，所以
△S>0