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文档简介
1、水总是自发地由高处往低处流自然界中的水总是从高处向低处流;热量总是从高温物体向低温物体传递;室温下冰块自动融化成水;煤气与空气点燃就燃烧;第1页/共14页认识几个能自发进行的化学反应,试总结这些自发反应的共同特点是什么?(1)甲烷燃烧:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) H=802.3 kJ/mol(2)氢氧化亚铁被O2氧化: 4Fe(OH)2 (S)+O2(g)+2H2O(l)=4Fe(OH)3(s) H= - 444.3 kJ/mol(3)氢气和氧气反应:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=571.6 kJ/mol放热反应 H0 自发过程:在一定条件下不需外
2、力作用就能 自动进行的过程,叫做自发过程。第2页/共14页NH4 HCO3(s)+CH3COOH(aq) CH3COONH4(aq)+CO2(g)+H2O(l) H=+37.30 kJ/mol 对于化学反应,有向能量较低方向进行的趋势,也就是通过放热实现的。焓变是影响化学反应是否自发进行的因素之一。自发反应一定要H O ?一、反应焓变与反应方向H 0,有利于反应自发进行二、反应熵变与反应方向第4页/共14页练习:下列过程中,熵减小的是D. CO(g)C(s)1/2O2B. 2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)A. (NH4 )2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g)C. MgCO3
3、(s)MgO(s)CO2(s)D熵减熵增熵增熵增E、氯化钠晶体溶于水熵增第5页/共14页焓判据和熵判据的应用焓判据和熵判据的应用 1、由焓判据知放热过程(H0)常常是容易自发进行; 2、由熵判据知若干熵增加(S0)的过程是自发的; 3、很多情况下,简单地只用其中一个判据去判断同一个反应,可能会出现相反的判断结果,所以我们应两个判据兼顾。由能量判据(以焓变为基础)和熵判据组合成的复合判据将更适合于所有的反应过程。第6页/共14页 0反应 进行。3、反应能否自发进行的判据自发平衡不能自发HTS第7页/共14页相同条件下,自发变化的逆过程是非自发过程;说明:自发变化或非自发变化是在给定条件下而言的,
4、若条件改变,自发过程可非自发过程,而非自发过程可自发过程; HTS只能应用于温度、压强一定的条件下的反应,不能用于其它条件下的反应反应能自发进行指的是自发进行的趋势,即可能性,不能说明在该条件下可能自发进行的反应能否实际发生,因为反应能否实际发生还涉及反应速率的问题。 第8页/共14页恒温恒压时判断反应是否能够自发进行H 0 S0 H 0 S 0 H 0 S 0H 0 S0一定自发一定不能自发不一定不一定放热、熵增加吸热、熵减小放热、熵减小吸热、熵增加判断这两个反应什么条件下自发进行?NH3(g)+HCl(g)NH4Cl(s) H 0 S 0CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) H 0
5、 S0低温可行高温可行第9页/共14页HS高温自发低温自发所有温度都自发所有温度都不自发第10页/共14页【课堂达标测试】1 下列过程是非自发的是( ) A、水由高处向低处流; B、天然气的燃烧; C、铁在潮湿空气中生锈; D、室温下水结成冰。2碳酸铵(NH4)2CO3在室温下就能自发地 分解产生氨气,对其说法中正确的是( ) A、其分解是因为生成了易挥发的气体, 使体系的熵增大; B、其分解是因为外界给予了能量; C、其分解是吸热反应,据能量判据不能自发分解; D、碳酸盐都不稳定,都能自发分解。DA第11页/共14页 3、下列说法正确的是( ) A、凡是放热反应都是自发的,由于吸热反应都是非自发的; B、自发反应一定是熵增大,非自发反应一定是熵减少或不变; C、自发反应在恰当条件下才能实现; D、自发反应在任何条件下都能实现。 4、自发进行的反应一定是( ) A、吸热反应; B、放热反应; C、熵增加反应;D、熵增加或者放热反应。CD第12页/共14页1、能利用焓变(H)判断反应进
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