《高中化學專題2化學反應(yīng)速率與化學平衡2.2化學反應(yīng)的方向和限度第1課時化學反應(yīng)的方向教學課件蘇教版選修》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中化學專題2化學反應(yīng)速率與化學平衡2.2化學反應(yīng)的方向和限度第1課時化學反應(yīng)的方向教學課件蘇教版選修（23頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、2.2.1 化學反應(yīng)的方向 瀑布 冰山融化 紅墨水擴散 放飛的氣球自發(fā)過程：在一定溫度和壓強下，無需外界幫助就能自動進行的過程 下列反應(yīng)是否也能自動進行，無需外界幫助？1、水分解成氫氣和氧氣2、銅與硝酸銀溶液的反應(yīng)3、乙烯與溴單質(zhì)的四氯化碳溶液的反應(yīng)4、氮氣和氧氣生成一氧化氮的反應(yīng)自發(fā)反應(yīng)：在一定溫度和壓強下，無需外界幫助就能自動進行的反應(yīng) 下列反應(yīng)在一定條件下都能自發(fā)進行，這些自發(fā)進行的化學反應(yīng)有何共同特點？C3H8(g) + 5O2(g) = 3CO2(g) + 4H2O(l) H = -2217.5 kJmol-12Na(s) + Cl2(g) = 2NaCl(s) H = -822 k

2、Jmol-14Fe(s) + 3O2(g) = Fe2O3(s) H = -1648.4 kJmol-1H2(g) + F2(g) = 2HF(g) H = -546.6 kJmol-1 共同特點： 都是H 0 的反應(yīng)，即放熱反應(yīng) 1、自發(fā)反應(yīng)的能量判據(jù)(焓判據(jù)) 反應(yīng)物的總能量高生成物的總能量低放熱反應(yīng)H0化學反應(yīng)總是由從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài)的傾向(H0) 體系一般對外做功或者釋放熱量 2NH4Cl(s)+Ba(OH)28 H2O(s)=NH3(g)+BaCl2(s)+10H2O(l) H01、該反應(yīng)的熱效應(yīng)有何特點？2、該反應(yīng)是自發(fā)反應(yīng)嗎？3、自發(fā)進行一定要放熱反應(yīng)嗎？一定條件下，吸熱反

3、應(yīng)也能自發(fā)進行2N2O5(g)=4NO2(g)+O2 (g) (NH4) 2CO3(s) = NH4HCO3(s)+NH3(g)H0結(jié)論： H 0有利于反應(yīng)自發(fā)進行，但自發(fā)反應(yīng)不一定要H 0焓變只是反應(yīng)能否自發(fā)進行的一個因素，但不是唯一因素。只根據(jù)焓變來判斷反應(yīng)方向是不全面的。 放學啦！散會啦！洗過的牌！ 紅綠燈壞了！ 有 序混 亂 2、自發(fā)反應(yīng)的熵判據(jù)(1)熵：用來度量體系混亂程度的物理量。(2)符號：S 單位：Jmol-1K-1(3)體系混亂度越大，熵值越大。 S (水) =69.9J mol-1K-1S(冰) = 47.9J mol-1K-1 S(水氣) = 188.7J mol-1K-

4、1同一物質(zhì)：S(g) S(l) S(s) 氣體及其物質(zhì)的量的增多是體系熵值變化的主要決定因素 （4）熵變和熵增原理在與外界隔離的體系中，自發(fā)過程有導(dǎo)致體系的熵增大的趨勢熵變（S）：S=S產(chǎn)物S反應(yīng)物該原理是用來判斷過程的方向的一個因素，又稱為熵判據(jù)。2、自發(fā)反應(yīng)的熵判據(jù) 焓變 熵變 能否自發(fā)NH3(g)+ HCl(g)= NH4Cl(s)NH4Cl(s) = NH3(g)+ HCl(g)NH4Cl(s) = NH3(g)+ HCl(g)加熱反應(yīng)能否自發(fā)還與溫度有關(guān) 0 0 0 不能0 0 能分析下列過程的焓變、熵變與反應(yīng)方向 放熱 熵增吸熱 熵增S=+169.6Jmol-1K-1（2）CaCO

5、3(s)=CaO(s)+CO2(g ) H=+178.2kJmol-1H= - 57.3kJmol-1 自發(fā)高溫自發(fā)，低溫不自發(fā)（1）H+(aq)+OH-(aq)=H2O (l)S=+80.7Jmol-1K-1分析下列過程的焓變、熵變與反應(yīng)方向 G=H-TS3、自發(fā)反應(yīng)的復(fù)合判據(jù)G0H 0 S 0 非自發(fā)G=0H 0 S 0 自發(fā)H 0 S 0 低溫自發(fā)H 0 S 0 高溫自發(fā)可逆反應(yīng)到達平衡狀態(tài) 2KClO3(s)=2KCl(s)+3O2(g)H = -78.03 kJmol-1 S = +1110 Jmol-1K-1判斷下列反應(yīng)在T=298K時能否自發(fā)進行：4Fe(OH)2(s)+2H2O

6、(l)+O2(g)=4Fe(OH)3(s)H = -444.3kJmol-1 S = -280.1 Jmol-1K-1G = H - TS= -78.03 kJmol-1 298K1.110 KJmol-1K-10反應(yīng)可自發(fā)進行G = H - TS= -444.3kJmol-1 298K0.0280 KJmol-1K-10反應(yīng)可自發(fā)進行 1、反應(yīng)的自發(fā)性只能用于判斷反應(yīng)的方向，不能確定反應(yīng)是否一定會發(fā)生和過程發(fā)生的速率。2、在討論過程的方向時，指的是沒有外界干擾時體系的性質(zhì)。如果允許外界對體系施加某種作用，就可能出現(xiàn)相反的結(jié)果。 涂有防銹漆和未涂防銹漆的鋼制器件，二者發(fā)生腐蝕過程的自發(fā)性是相同

7、的，但只有后者可以實現(xiàn)。水泵可以把水從低水位升至高水位；高溫高壓下可以是石墨轉(zhuǎn)化為金剛石，實現(xiàn)的先決條件是要向體系中輸入能量，該過程的本質(zhì)仍然是非自發(fā)性的。鐵生銹 水泵抽水 1、以下自發(fā)反應(yīng)可用能量判據(jù)來解釋的是( ) A、硝酸銨自發(fā)地溶于水 B、2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g) H=+56.7kJ/mol C、(NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) H=+74.9 kJ/mol D、2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=-571.6 kJ/molDH0吸熱 2、下列說法不正確的是（ ）A、焓變是一個與反應(yīng)能否自發(fā)進行有關(guān)的因素，多數(shù)能自發(fā)進行的反應(yīng)

8、都是放熱反應(yīng)B、在同一條件下不同物質(zhì)有不同的熵值，其體系的混亂程度越大，熵值越大C、 一個反應(yīng)能否自發(fā)進行取決于該反應(yīng)放熱還是吸熱D、一個反應(yīng)能否自發(fā)進行，與焓變和熵變的共同影響有關(guān)C 3、碳酸銨(NH4)2CO3在室溫下就能自發(fā)地分解產(chǎn)生氨氣，對其說法中正確的是（ ） A、其分解是因為生成了易揮發(fā)的氣體，使體系的熵增大 B、其分解是因為外界給予了能量 C、其分解是吸熱反應(yīng)，據(jù)能量判據(jù)能自發(fā)分解 D、碳酸鹽都不穩(wěn)定，都能自發(fā)分解A(NH4) 2CO3(s) = NH4HCO3(s)+NH3(g) H0 D 熵判據(jù) 復(fù)合判據(jù)焓判據(jù)自發(fā)過程中體系由能量較高狀態(tài)向能量較低狀態(tài)轉(zhuǎn)變的趨勢但是并非所有的自發(fā)反應(yīng)進行的化學反應(yīng)都是放熱的。 熵判據(jù) 復(fù)合判據(jù)焓判據(jù)在與外界隔離的體系中，自發(fā)過程將導(dǎo)致體系的熵增大，這個原理叫做熵增原理。體系能量降低和混亂度增大都有促使反應(yīng)自發(fā)進行的傾向 化學鍵焓判據(jù) 復(fù)合判據(jù)熵判據(jù)G=H-TSG0H 0 S 0 非自發(fā)G=0H 0 S 0 自發(fā)H 0 S 0 低溫自發(fā)H 0 S 0 高溫自發(fā)可逆反應(yīng)到達平衡狀態(tài)