人教版选修4 第2章第4节 化学反应进行的方向 课件（15张）.pptx

第四节化学反应进行的方向 1 知道自发过程和化学反应的自发性 2 通过 有序 和 无序 的对比 能说出熵和熵变的概念 3 能说出焓变和熵变对化学反应方向的影响 能用焓变和熵变判断化学反应的方向 一 二 一 自发过程和自发反应1 自发过程在一定条件下不需要外力作用就能自动进行的过程 2 自发反应在给定的一组条件下 一个反应可以自发地进行到显著程度 就称为自发反应 一 二 二 化学反应进行方向的判据1 焓判据放热反应过程中体系能量降低 具有自发进行的倾向 因此可用焓变来判断反应进行的方向 一 二 2 熵判据 1 熵 用来度量体系混乱程度的物理量 熵值越大 混乱程度越大 符号 s 单位 j mol k 1 2 熵值大小的比较 同一种物质不同状态时熵值大小为s g s l s s 3 熵增原理 在与外界隔绝的体系中 自发过程将导致体系的熵增大 即熵变 符号 s 大于零 4 熵判据 体系有自发地向混乱度增加 即熵增 的方向转变的倾向 因此可用熵变来判断反应进行的方向 一 二 3 复合判据 1 复合判据 化学反应的方向是焓变和熵变共同影响的结果 判断依据为 h t s 又称自由能变化 符号为 g 2 反应能否自发进行的判断 在恒温恒压下 自由能变化 g 的正负决定着化学反应自发进行的方向 一 二 思考感悟1为什么日常用的铁器会生锈 铜会长出铜绿 而铁锈不会变为铁 铜绿不会变为铜呢 提示 金属腐蚀是一个放热的自发过程 而金属化合物变为单质是一个非自发过程 思考感悟2 自发反应一定能自动进行 而非自发反应一定不能发生 这句话对吗 说明理由 提示 不对 某些自发反应需在一定条件下才能自动进行 非自发反应具备了一定条件也能发生 如甲烷燃烧是自发反应 但需点燃或加热才能反应 石灰石分解为氧化钙和二氧化碳常温下为非自发反应 在高温下可以发生 二 化学反应进行的方向与自由能变化的关系1 自由能变化 g的判断方法 g h t s g0 反应逆向自发进行 2 注意几种情况 1 放热的熵增反应 能自发进行 h0 g0 s0 3 放热的熵减反应 降低温度 有利于反应自发进行 h0 s 0 要保证 g 0 t要升高得足够高 特别提醒 焓变和熵变都与反应的自发性有关 又都不能独立地作为自发性的判据 要判断反应进行的方向 必须综合考虑体系的焓变和熵变 根据 h t s 0判断的只是反应能否自发进行的可能性 具体的反应能否实际发生 还涉及化学反应速率的问题 知识点1 知识点2 知识点3 自发过程和自发反应 例题1 下列说法中不正确的是 a 体系有序性越高 熵值就越低b 自发过程不一定导致体系的熵增大c 吸热反应不可能自发进行d 同种物质气态时熵值最大答案 c 知识点1 知识点2 知识点3 解析 1 nh4no3的爆炸反应是气态物质的物质的量增大的化学反应 2 4 1 0 0 因此该过程是熵增加的过程 2 水煤气转化反应 气态物质的物质的量在反应前后未发生变化 1 1 1 1 0 估计该过程的熵变很小 3 生成臭氧后 气态物质的物质的量减小 2 3 0 因此该过程是熵减小的过程 答案 1 a 2 d 3 b 熵增 熵减的判断 知识点1 知识点2 知识点3 点拨 常见的熵增大过程有 固体的溶解 气体的扩散 水的汽化过程等 常见的熵增加的反应有 产生气体的反应 气体物质的量增大的反应 知识点1 知识点2 知识点3 化学反应方向的判断 例题3 已知 nh4 2co3 s nh4hco3 s nh3 g h 74 9kj mol 1 下列说法中正确的是 a 该反应中熵变 焓变皆大于0b 该反应是吸热反应 因此一定不能自发进行c 碳酸盐分解反应中熵增加 因此任何条件下所有碳酸盐分解一定自发进行d 能自发进行的反应一定是放热反应 不能自发进行的反应一定是吸热反应解析 该反应 h 0