《江蘇省邳州市第二中學(xué)高中化學(xué) 第1節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的方向課件 魯科版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《江蘇省邳州市第二中學(xué)高中化學(xué) 第1節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的方向課件 魯科版（52頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第二章化學(xué)反應(yīng)的方向、第二章化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速率限度與速率第第1節(jié)化學(xué)反應(yīng)的方向節(jié)化學(xué)反應(yīng)的方向1.理解焓變與反應(yīng)方向的關(guān)系。理解焓變與反應(yīng)方向的關(guān)系。2了解熵和熵變的概念，知道化學(xué)反應(yīng)中了解熵和熵變的概念，知道化學(xué)反應(yīng)中存在熵變。存在熵變。3理解熵變與反應(yīng)方向的關(guān)系。理解熵變與反應(yīng)方向的關(guān)系。4能綜合運(yùn)用焓變與熵變判斷反應(yīng)進(jìn)行的能綜合運(yùn)用焓變與熵變判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向。方向。課程標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)航課程標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)航一、反應(yīng)焓變與反應(yīng)方向一、反應(yīng)焓變與反應(yīng)方向1自發(fā)過程自發(fā)過程(1)概念：在溫度和壓強(qiáng)一定的條件下，不借概念：在溫度和壓強(qiáng)一定的條件下，不借助光、電等外部力量就能自動進(jìn)行的過程。助光、電等外部

2、力量就能自動進(jìn)行的過程。(2)特點：具有特點：具有_，即反應(yīng)的某個方向，即反應(yīng)的某個方向在一定條件下是自發(fā)的，而其逆方向在該條在一定條件下是自發(fā)的，而其逆方向在該條件下肯定不自發(fā)。件下肯定不自發(fā)。新知初探自學(xué)導(dǎo)引新知初探自學(xué)導(dǎo)引方向性方向性2反應(yīng)焓變與反應(yīng)方向的關(guān)系反應(yīng)焓變與反應(yīng)方向的關(guān)系(1)能自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)多數(shù)是能自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)多數(shù)是_反應(yīng)。反應(yīng)。(2)有些有些_反應(yīng)也能自發(fā)進(jìn)行。反應(yīng)也能自發(fā)進(jìn)行。結(jié)論：反應(yīng)焓變與反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行有關(guān)，結(jié)論：反應(yīng)焓變與反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行有關(guān)，但不是決定反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的但不是決定反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的_。放熱放熱吸熱吸熱唯一因素唯一因素想一想想一想1體系

3、總是向降低自身能量的方向進(jìn)行變體系總是向降低自身能量的方向進(jìn)行變化，那么化，那么H越大越大2熵變熵變(1)概念：反應(yīng)產(chǎn)物的總熵和反應(yīng)物的總熵之概念：反應(yīng)產(chǎn)物的總熵和反應(yīng)物的總熵之差。差。(2)計算式：計算式：SS(反應(yīng)產(chǎn)物反應(yīng)產(chǎn)物)S(反應(yīng)物反應(yīng)物)。(3)正負(fù)判斷依據(jù)正負(fù)判斷依據(jù)產(chǎn)生氣體的反應(yīng)，氣體物質(zhì)的量增大的反產(chǎn)生氣體的反應(yīng)，氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng)，熵變通常都是應(yīng)，熵變通常都是_，是熵增大的反應(yīng)。，是熵增大的反應(yīng)。氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng)，熵變通常都是氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng)，熵變通常都是_，是熵減小的反應(yīng)。，是熵減小的反應(yīng)。正值正值負(fù)值負(fù)值3熵變與反應(yīng)方向熵變與反應(yīng)方向(1)熵熵_有利于反

4、應(yīng)的自發(fā)進(jìn)行。有利于反應(yīng)的自發(fā)進(jìn)行。(2)某些熵某些熵_的反應(yīng)在一定條件下也能的反應(yīng)在一定條件下也能自發(fā)進(jìn)行。自發(fā)進(jìn)行。(3)_ 是與反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行有關(guān)的一是與反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行有關(guān)的一個因素，但不是唯一因素。個因素，但不是唯一因素。增加增加減小減小熵變熵變?nèi)㈧首兣c熵變對反應(yīng)方向的共同影響三、焓變與熵變對反應(yīng)方向的共同影響1反應(yīng)方向的判據(jù)反應(yīng)方向的判據(jù)在判斷溫度、壓強(qiáng)一定條件下反應(yīng)的方向時在判斷溫度、壓強(qiáng)一定條件下反應(yīng)的方向時,應(yīng)該同時考慮應(yīng)該同時考慮_和和_這兩個因素，這兩個因素，用用_作為判據(jù)。作為判據(jù)。HTS0反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行焓變焓變熵變熵變HTS2文字描述：在溫度、壓

5、強(qiáng)一定的條件下文字描述：在溫度、壓強(qiáng)一定的條件下,自發(fā)反應(yīng)總是向自發(fā)反應(yīng)總是向_的方向進(jìn)行，的方向進(jìn)行，直至達(dá)到直至達(dá)到_狀態(tài)。狀態(tài)。3局限性：僅僅可以用于判斷恒溫恒壓下局限性：僅僅可以用于判斷恒溫恒壓下反應(yīng)發(fā)生的可能性，不能說明反應(yīng)在該條件反應(yīng)發(fā)生的可能性，不能說明反應(yīng)在該條件下能否實際發(fā)生。下能否實際發(fā)生。HTS0，S0BH0CH0，S0 DH0，S0解析：選解析：選C。冰需吸熱才能化為水，由固態(tài)。冰需吸熱才能化為水，由固態(tài)變成液態(tài)，混亂度增大。變成液態(tài)，混亂度增大。3能用能量判據(jù)判斷下列過程的方向的是能用能量判據(jù)判斷下列過程的方向的是()A水總是自發(fā)地由高處往低處流水總是自發(fā)地由高處往低

6、處流B放熱反應(yīng)容易自發(fā)進(jìn)行，吸熱反應(yīng)不能放熱反應(yīng)容易自發(fā)進(jìn)行，吸熱反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行自發(fā)進(jìn)行C有序排列的火柴散落時成為無序排列有序排列的火柴散落時成為無序排列D多次洗牌以后，撲克牌毫無規(guī)律的混亂多次洗牌以后，撲克牌毫無規(guī)律的混亂排列的幾率大排列的幾率大解析：選解析：選A。A項，水總是自發(fā)地由高處往項，水總是自發(fā)地由高處往低處流，有趨向于最低能量狀態(tài)的傾向。低處流，有趨向于最低能量狀態(tài)的傾向。B項，吸熱反應(yīng)也可以自發(fā)進(jìn)行，例如，在項，吸熱反應(yīng)也可以自發(fā)進(jìn)行，例如，在25 和和1.01105Pa時，時，2N2O5(g)=4NO2(g)O2(g)H56.7 kJmol1，(NH4)2CO3(s)=NH

7、4HCO3(s)NH3(g)H74.9 kJmol1。不難看出，上述兩個反應(yīng)都是吸熱反應(yīng)，又不難看出，上述兩個反應(yīng)都是吸熱反應(yīng)，又都是熵增的反應(yīng)，顯然只根據(jù)焓變來判斷反都是熵增的反應(yīng)，顯然只根據(jù)焓變來判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向是不全面的。應(yīng)進(jìn)行的方向是不全面的。C項，有序排列項，有序排列的火柴散落時成為無序排列，有趨向于最大的火柴散落時成為無序排列，有趨向于最大混亂度的傾向，屬于熵判據(jù)?；靵y度的傾向，屬于熵判據(jù)。D項，撲克牌項，撲克牌的無序排列也屬于熵判據(jù)。的無序排列也屬于熵判據(jù)。探究導(dǎo)引探究導(dǎo)引1影響化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的影響化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的因素有哪些？因素有哪些？提示：提示：焓變、熵變等。焓

8、變、熵變等。要點突破講練互動要點突破講練互動自發(fā)反應(yīng)自發(fā)反應(yīng)要點歸納要點歸納特別提醒特別提醒1自發(fā)僅是一種變化的趨勢，即變化的可自發(fā)僅是一種變化的趨勢，即變化的可能性，能否自發(fā)進(jìn)行還涉及很多問題，如自能性，能否自發(fā)進(jìn)行還涉及很多問題，如自發(fā)反應(yīng)的反應(yīng)速率。發(fā)反應(yīng)的反應(yīng)速率。2體系的有序性越高，即混亂度越低，熵體系的有序性越高，即混亂度越低，熵值越小，有序變?yōu)闊o序是熵增過程。值越小，有序變?yōu)闊o序是熵增過程。即時應(yīng)用即時應(yīng)用1(2012三明高二質(zhì)檢三明高二質(zhì)檢)已知石墨、金剛石已知石墨、金剛石燃燒的熱化學(xué)方程式分別為：燃燒的熱化學(xué)方程式分別為：C(石墨，石墨，s)O2(g)=CO2(g)H393.

9、5 kJmol1C(金剛石，金剛石，s)O2(g)=CO2(g)H395.4 kJmol1關(guān)于金剛石和石墨的相互轉(zhuǎn)化，下列說法正關(guān)于金剛石和石墨的相互轉(zhuǎn)化，下列說法正確的是確的是(雙選雙選)()A石墨轉(zhuǎn)化成金剛石是自發(fā)進(jìn)行的過程石墨轉(zhuǎn)化成金剛石是自發(fā)進(jìn)行的過程B金剛石轉(zhuǎn)化成石墨是自發(fā)進(jìn)行的過程金剛石轉(zhuǎn)化成石墨是自發(fā)進(jìn)行的過程C石墨比金剛石能量低石墨比金剛石能量低D金剛石比石墨能量低金剛石比石墨能量低解析：選解析：選BC。由兩個方程式得。由兩個方程式得C(金剛石，金剛石，s)=C(石墨，石墨，s)H1.9 kJ/mol，所，所以以1 mol金剛石轉(zhuǎn)化為石墨體系向外釋放能金剛石轉(zhuǎn)化為石墨體系向外釋

10、放能量，石墨能量低，金剛石轉(zhuǎn)化為石墨向環(huán)境量，石墨能量低，金剛石轉(zhuǎn)化為石墨向環(huán)境釋放能量釋放能量,能量降低，由能量判據(jù)知為自發(fā)過能量降低，由能量判據(jù)知為自發(fā)過程。程。探究導(dǎo)引探究導(dǎo)引2焓變與熵變怎樣共同影響反應(yīng)焓變與熵變怎樣共同影響反應(yīng)方向的？方向的？提示：提示：焓變、熵變都不是唯一因素，化學(xué)反焓變、熵變都不是唯一因素，化學(xué)反應(yīng)方向?qū)⒂啥咄瑫r決定，即利用應(yīng)方向?qū)⒂啥咄瑫r決定，即利用HTS來判定，還涉及到溫度問題。來判定，還涉及到溫度問題。化學(xué)反應(yīng)方向的判據(jù)化學(xué)反應(yīng)方向的判據(jù)HTS要點歸納要點歸納化學(xué)反應(yīng)的方向是由化學(xué)反應(yīng)的方向是由H和和S共同決定的，共同決定的，利用利用HTS的符號可以判斷

11、恒溫、恒壓條的符號可以判斷恒溫、恒壓條件下的反應(yīng)進(jìn)行方向：件下的反應(yīng)進(jìn)行方向：HTS0反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行。反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行。當(dāng)焓變和熵變相差不大時，溫度可能對反應(yīng)當(dāng)焓變和熵變相差不大時，溫度可能對反應(yīng)方向起決定性的作用，可以估算反應(yīng)發(fā)生逆方向起決定性的作用，可以估算反應(yīng)發(fā)生逆轉(zhuǎn)的溫度轉(zhuǎn)的溫度(轉(zhuǎn)向溫度轉(zhuǎn)向溫度)：TH/S?；瘜W(xué)反應(yīng)?；瘜W(xué)反應(yīng)體系焓變減少體系焓變減少(H0)都都有利于反應(yīng)的進(jìn)行。有利于反應(yīng)的進(jìn)行。可以用下列象限法進(jìn)行判斷：可以用下列象限法進(jìn)行判斷：(如下圖如下圖)特別提醒特別提醒1在溫度、壓強(qiáng)一定的條件下，反應(yīng)的焓在溫度、壓強(qiáng)一定的條件下，反應(yīng)的焓變和熵變共同影響化學(xué)反應(yīng)的方向。放

12、熱反變和熵變共同影響化學(xué)反應(yīng)的方向。放熱反應(yīng)的焓變小于零，熵增加的反應(yīng)的熵變大于應(yīng)的焓變小于零，熵增加的反應(yīng)的熵變大于零，都對零，都對HTS0有所貢獻(xiàn)，因此放熱和有所貢獻(xiàn)，因此放熱和熵增加有利于反應(yīng)的自發(fā)進(jìn)行。熵增加有利于反應(yīng)的自發(fā)進(jìn)行。2利用利用HTS0進(jìn)行反應(yīng)的自發(fā)性判斷進(jìn)行反應(yīng)的自發(fā)性判斷時，實際上不管時，實際上不管H和和S的具體值是多少，的具體值是多少，關(guān)鍵是看關(guān)鍵是看HTS的值與的值與0的相對大小。的相對大小。即時應(yīng)用即時應(yīng)用2有有A、B、C、D四個反應(yīng)：四個反應(yīng)：反應(yīng)反應(yīng)ABCDH/kJmol110.51.8012611.7S/Jmol1K130.0 113.084.0105.0則

13、在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是則在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是_，任何溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行的反，任何溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是應(yīng)是_，另外兩個反應(yīng)中，在溫度高，另外兩個反應(yīng)中，在溫度高于于_ 時，可自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是時，可自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是_，在溫度低于，在溫度低于_ 時時,可可自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是_。解析：解析：C中中H0，任何溫度下反應(yīng)，任何溫度下反應(yīng)均可自發(fā)進(jìn)行；均可自發(fā)進(jìn)行；B中中H0，S0，S0,高溫下反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行，高溫下反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行，答案：答案：CB77A161.6D題型探究權(quán)威預(yù)測題型探究權(quán)威預(yù)測下列說法中正確的是下列說法中正確的是()A凡是放熱反應(yīng)都能自發(fā)進(jìn)行

14、凡是放熱反應(yīng)都能自發(fā)進(jìn)行B所有的自發(fā)反應(yīng)都是放熱的所有的自發(fā)反應(yīng)都是放熱的C焓變是決定反應(yīng)是否具有自發(fā)性的判據(jù)焓變是決定反應(yīng)是否具有自發(fā)性的判據(jù)D焓變是影響反應(yīng)是否具有自發(fā)性的一種焓變是影響反應(yīng)是否具有自發(fā)性的一種重要因素重要因素反應(yīng)焓變與反應(yīng)方向的關(guān)系反應(yīng)焓變與反應(yīng)方向的關(guān)系【思路點撥思路點撥】解答本題要注意以下兩點：解答本題要注意以下兩點：(1)焓變不是決定反應(yīng)是否自發(fā)進(jìn)行的唯一因焓變不是決定反應(yīng)是否自發(fā)進(jìn)行的唯一因素。素。(2)吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)與反應(yīng)是否自發(fā)吸熱反應(yīng)、放熱反應(yīng)與反應(yīng)是否自發(fā)進(jìn)行無必然聯(lián)系。進(jìn)行無必然聯(lián)系。【解析解析】(1)多數(shù)能夠自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)都是多數(shù)能夠自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)

15、都是放熱反應(yīng)，但也有些自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是吸熱放熱反應(yīng)，但也有些自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)。反應(yīng)。(2)反應(yīng)的自發(fā)性與焓變并不嚴(yán)格一致，焓變反應(yīng)的自發(fā)性與焓變并不嚴(yán)格一致，焓變是影響反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的重要因素，但不是唯是影響反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的重要因素，但不是唯一因素。一因素?！敬鸢复鸢浮緿【名師點睛名師點睛】(1)大量化學(xué)實驗事實證明：大量化學(xué)實驗事實證明：多數(shù)能自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)是放熱的。如甲多數(shù)能自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)是放熱的。如甲烷的燃燒、氫氣的燃燒、鐵的生銹等，在常烷的燃燒、氫氣的燃燒、鐵的生銹等，在常溫、常壓下，氫氧化亞鐵氧化為氫氧化鐵的溫、常壓下，氫氧化亞鐵氧化為氫氧化鐵的反應(yīng)是自發(fā)的，反應(yīng)放熱。反

16、應(yīng)是自發(fā)的，反應(yīng)放熱。4Fe(OH)2(s)2H2O(l)O2(g)=4Fe(OH)3(s)H(298 K)444.3 kJmol1。(2)不少吸熱反應(yīng)也能自發(fā)進(jìn)行，如不少吸熱反應(yīng)也能自發(fā)進(jìn)行，如NH4HCO3(s)CH3COOH(aq)=CO2(g)CH3COONH4(aq)H2O(l)H(298 K)37.30 kJmol1；還有一些吸熱反應(yīng)在；還有一些吸熱反應(yīng)在室溫條件下不能自發(fā)進(jìn)行，但在較高溫度下室溫條件下不能自發(fā)進(jìn)行，但在較高溫度下則能自發(fā)進(jìn)行，如在室溫和較高溫度下均為則能自發(fā)進(jìn)行，如在室溫和較高溫度下均為吸熱過程的碳酸鈣分解反應(yīng)。吸熱過程的碳酸鈣分解反應(yīng)。 (2012青島高二統(tǒng)考青

17、島高二統(tǒng)考)碳酸銨碳酸銨(NH4)2CO3在室溫下就自發(fā)地分解產(chǎn)生氨氣在室溫下就自發(fā)地分解產(chǎn)生氨氣,對其說法正確的是對其說法正確的是()A碳酸銨分解是因為生成了易揮發(fā)的氣體碳酸銨分解是因為生成了易揮發(fā)的氣體,使使體系的熵增大體系的熵增大B碳酸銨分解與能量無關(guān)碳酸銨分解與能量無關(guān)熵變與反應(yīng)方向的關(guān)系熵變與反應(yīng)方向的關(guān)系C碳酸銨分解是吸熱反應(yīng)，根據(jù)能量判據(jù)碳酸銨分解是吸熱反應(yīng)，根據(jù)能量判據(jù)判斷不能自發(fā)分解判斷不能自發(fā)分解D碳酸鹽都不穩(wěn)定，能自發(fā)分解碳酸鹽都不穩(wěn)定，能自發(fā)分解【解析解析】(NH4)2CO3常溫下能自發(fā)分解，常溫下能自發(fā)分解，是因為反應(yīng)體系由于是因為反應(yīng)體系由于NH3(g)的生成而使熵

18、增的生成而使熵增大，大，(NH4)2CO3分解為吸熱反應(yīng)，根據(jù)能量分解為吸熱反應(yīng)，根據(jù)能量判據(jù)，大多數(shù)放熱反應(yīng)為自發(fā)的，但有些吸判據(jù)，大多數(shù)放熱反應(yīng)為自發(fā)的，但有些吸熱反應(yīng)也能自發(fā)進(jìn)行，比如熱反應(yīng)也能自發(fā)進(jìn)行，比如(NH4)2CO3在常在常溫下的自發(fā)分解。有些碳酸鹽很穩(wěn)定，如溫下的自發(fā)分解。有些碳酸鹽很穩(wěn)定，如Na2CO3等不能自發(fā)分解。等不能自發(fā)分解?！敬鸢复鸢浮緼【提示提示】NH4HCO3常溫下常溫下可分解可分解NH4HCO3(s)=NH3(g)CO2(g)H2O(l)S0CaCO3高溫下可分解：高溫下可分解：CaCO3(s)CaO(s)CO2(g)S0互動探究互動探究舉例說明能分解的碳酸

19、鹽有哪些？舉例說明能分解的碳酸鹽有哪些？( (至少至少2例例) ),它們的熵變化是怎樣的？它們的熵變化是怎樣的？【名師點睛名師點睛】熵增與自發(fā)過程熵增與自發(fā)過程體系的混亂度增大的過程即熵增加的過程，體系的混亂度增大的過程即熵增加的過程，大多數(shù)熵增加的過程為自發(fā)過程，但熵增原大多數(shù)熵增加的過程為自發(fā)過程，但熵增原理只是解釋部分自發(fā)過程的判據(jù)，而非決定理只是解釋部分自發(fā)過程的判據(jù)，而非決定性因素。性因素。高溫時空氣中的高溫時空氣中的N2和和O2會反應(yīng)生成會反應(yīng)生成NO而污染大氣：而污染大氣：N2(g)O2(g)=2NO(g)。試。試通過計算說明在通過計算說明在1200 的條件下，此反應(yīng)能的條件下，

20、此反應(yīng)能否正向自發(fā)進(jìn)行？估算自發(fā)進(jìn)行的最低溫度是否正向自發(fā)進(jìn)行？估算自發(fā)進(jìn)行的最低溫度是多少？多少？已知：該反應(yīng)的已知：該反應(yīng)的H180.50 kJmol1；S24.77 Jmol1K1運(yùn)用運(yùn)用HTS判斷化學(xué)反判斷化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行【解析解析】1200 時，該反應(yīng)的時，該反應(yīng)的HTS180.50 kJmol 1(1200273) K24.77 Jmol1K1103 kJJ1144.01 kJmol10，故該溫度下反應(yīng)不能，故該溫度下反應(yīng)不能正向自發(fā)進(jìn)行。正向自發(fā)進(jìn)行。HTSH/S180.50 kJmol1/0.02477 kJmol1K17287 K，即此反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行，即此反應(yīng)

21、自發(fā)進(jìn)行的最低溫度為的最低溫度為7287 K?！敬鸢复鸢浮?200 不能自發(fā)進(jìn)行；自發(fā)進(jìn)不能自發(fā)進(jìn)行；自發(fā)進(jìn)行的最低溫度是行的最低溫度是7287 K?！久麕燑c睛名師點睛】判斷反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的判據(jù)為判斷反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的判據(jù)為HTS0，將給定的數(shù)據(jù)代入該式即可得，將給定的數(shù)據(jù)代入該式即可得出相應(yīng)答案。出相應(yīng)答案。在計算過程中，要注意在計算過程中，要注意S的正負(fù)號對不等式的正負(fù)號對不等式的影響及的影響及H、S單位的統(tǒng)一。單位的統(tǒng)一。熱點示例思維拓展熱點示例思維拓展經(jīng)典案例經(jīng)典案例金剛石和石墨本是一對孿生兄弟金剛石和石墨本是一對孿生兄弟,但現(xiàn)在卻是一個光彩奪目、堅硬無比，一個漆但現(xiàn)在卻是一個光彩奪目、堅硬

22、無比，一個漆黑一團(tuán)、柔軟細(xì)膩，只因為碳元素的排列不同黑一團(tuán)、柔軟細(xì)膩，只因為碳元素的排列不同,它們的價值便有了天壤之別。由于地球上天然它們的價值便有了天壤之別。由于地球上天然金剛石很稀少，從金剛石很稀少，從20世紀(jì)世紀(jì)50年代開始，很多國年代開始，很多國家都在進(jìn)行把石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的嘗試，在家都在進(jìn)行把石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的嘗試，在1800 和和7萬個大氣壓的條件下，人們終于將萬個大氣壓的條件下，人們終于將石墨轉(zhuǎn)變成了人造金剛石。石墨轉(zhuǎn)變成了人造金剛石。已知在已知在298 K時，由石墨生成金剛石的反應(yīng)時，由石墨生成金剛石的反應(yīng)的的H1.895 kJmol1，HTS2.866 kJmol1，又已知石

23、墨的熵，又已知石墨的熵S石墨石墨5.694 J(molK)1，求金剛石的熵，求金剛石的熵S金剛石金剛石，并回答，并回答這兩種碳的同素異形體哪種更有序？這兩種碳的同素異形體哪種更有序？(化學(xué)反化學(xué)反應(yīng)的熵變是生成物的總熵與反應(yīng)物的總熵之應(yīng)的熵變是生成物的總熵與反應(yīng)物的總熵之差差)?！窘馕鼋馕觥渴D(zhuǎn)化為金剛石的反應(yīng)為：石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的反應(yīng)為：C(s，石墨，石墨)=C(s，金剛石，金剛石)，HTSHT(S金剛石金剛石S石墨石墨)2.866 kJmol1，即，即1.895 kJmol1298 K(S金剛石金剛石5.694)103kJ(molK)12.866 kJmol1，解得，解得S金剛石金剛石2.436 J(molK)1。熵是體現(xiàn)混亂度的物理量，混亂度越小，體熵是體現(xiàn)混亂度的物理量，混亂度越小，體系的熵值就越小，或者說體系的熵值越小，系的熵值就越小，或者說體系的熵值越小，則越有序。通過上面的計算知則越有序。通過上面的計算知S金剛石金剛石S石墨石墨，則金剛石比石墨更有序。則金剛石比石墨更有序。【答案答案】S金剛石金剛石2.436 J(molK)1金金剛石更有序剛石更有序