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文档简介
化学反应的方向和限度 化学反应的方向 1 自发过程 在一定条件下不需外力作用就能自动进行的过程 2 非自发过程 在一定条件下 需要外界做功才能进行的过程 3 自发过程的特征 有明确的方向性 要逆转必须借助外界做功 具有做功的本领 4 自发反应 在一定条件下无需外界帮助就能自动进行的反应 1 室温下冰融化 2 铁器暴露在潮湿的空气中会生锈 3 甲烷和氧的混合气体遇火就燃烧 自发过程可被利用来完成有用功 例如向下流动的水可推动机器 甲烷燃烧可在内燃机中被利用来做功 锌与硫酸铜溶液的反应被设计成原电池 练习 判断自发与非自发 室温下 1 打开活塞 分液漏斗中的水流进烧杯 2 镁带燃烧 3 氢气燃烧 4 水分解成h2和o2过程 39页交流与讨论 自发 自发 自发 非自发 二 判断化学反应方向的依据 思考 高山流水为什么是自发过程 课本40页 你知道吗 1 对于化学反应 有着向能量较低方向进行的趋势 也就是通过放热实现的 那么焓减小有利于反应自发 它是自发反应的一个内在推动力 因此 反应的焓变是制约化学反应是否自发进行的因素之一 思考 有些变化不需要吸收能量 但在一定条件下却能自发进行 是什么因素促使这些变化自发进行的呢 2 除了热效应外 决定化学反应能否自发进行的另一个因素是 体系的混乱度 大多数自发反应有趋向于体系的混乱度增大的趋势 例如 n2与h2的混合 概念 熵 衡量一个体系混乱度的物理量叫做熵 用符号s表示在一个有大量微粒构成的体系中 微粒之间无规则排列的程度越大 体系的熵越大 反应前后体系熵的变化叫做反应的熵变 用 s表示反应的 s越大 越有利于反应自发进行 举例 水在不同聚集状态的混乱度一般来说 混乱度 气态 液态 固态 42页 3 如何正确判断一个化学反应是否能够自发进行 必须综合考虑反应的焓变和熵变 恒温恒压时判断反应是否能够自发进行 h 0 s 0 h 0 s 0 h 0 s 0 h 0 s 0 自发 非自发 不一定 不一定 4 吉布斯自由能判断反应自发进行的方向 g h t s nh3 g hcl g nh4cl s h 0 s 0caco3 s cao s co2 g h 0 s 0 判断这两个反应什么条件下自发进行 42页 交流与讨论 g 0 自发进行 g 0 可逆反应 g 0 非自发进行 低温可行 高温可行 a 相同条件下 自发变化的逆过程是非自发过程 b 自发变化或非
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