题目
化学热力学研究A. 化学反应系统的能量效应B. 化学反应能否自发进行C. 化学反应进行的方向和程度D. 以上都对
化学热力学研究
A. 化学反应系统的能量效应
B. 化学反应能否自发进行
C. 化学反应进行的方向和程度
D. 以上都对
题目解答
答案
D. 以上都对
解析
本题考查化学热力学的研究内容。解题思路是明确化学热力学的定义和主要研究范畴,然后依次分析每个选项是否属于其研究内容。
- 选项A:化学热力学会研究化学反应系统的能量效应,例如反应热、焓变等。根据热力学第一定律$\Delta U = Q+W$(其中$\Delta U$是系统内能的变化,$Q$是系统与环境交换的热量,$W$是系统与环境交换的功),可以计算化学反应中的能量变化,所以化学反应系统的能量效应是化学热力学的研究内容。
- 选项B:判断化学反应能否自发进行是化学热力学的重要任务之一。通过吉布斯自由能变$\Delta G$来判断反应的自发性,当$\Delta G<0$时,反应能自发进行;当$\Delta G = 0$时,反应达到平衡状态;当$\Delta G>0$时,反应不能自发进行。所以化学反应能否自发进行属于化学热力学的研究范畴。
- 选项C:化学热力学不仅能判断反应进行的方向(如上述通过$\Delta G$判断),还能研究反应进行的程度。例如通过化学平衡常数$K$来衡量反应进行的限度,$K$值越大,反应进行得越完全。所以化学反应进行的方向和程度也是化学热力学的研究内容。
由于选项A、B、C所描述的内容均是化学热力学的研究内容,所以选项D“以上都对”是正确的。