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化学反应进行的方向 体系趋向于从高能量状态转变为低能量状态 因为能量越低越稳定 通常放热的化学反应容易进行 为什么有的放热反应需要点燃或加热 活化能 为什么有的放热反应需要持续不断加热 反应放出的热 不足以产生维持反应所需要的推动力 实验 向等质量的na2co3和nahco3固体中加入等体积等浓度的盐酸 观察现象 nahco3与盐酸反应吸热的 吸热反应为什么能够发生 吸热反应为什么能够发生 当环境提供能量时 吸热反应也能发生能够发生 常温下吸热反应也能自发进行 熵是体系混乱度的量度 即熵是用来描述体系的混乱度 符号用s表示 单位 j mol 1 k 1 同一物质 s g s l s s 体系混乱度越大 熵值越大 体系混乱度越小 熵值越小 密闭条件下 体系有自发地向混乱度增加即熵增的方向转变的倾向 熵增的化学反应容易自发进行 实验 酚酞滴入氢氧化钠溶液中 熵拉动反应的实例 金属钾的生产方法采用金属钠与氯化钾的反应 na l kcl l k g nacl l 从沙滩到用户 粗硅的制备 为什么不生成二氧化碳 能 不能 自由能判据 全面 科学 体系自由能变化 符号为 g 单位kj mol数学表达式 g h t s 在温度 压强一定的条件下 g 0反应能自发进行 g 0反应不能自发进行 g 0反应处于平衡状态 计算 计算 0 0 能 不能 高温易进行 低温易进行 思考 为什么实验室不能用nh4cl s 分解制氨气 nh3 g hcl g nh4cl s h 0 s 0 h 0 s 0 高温易进行 低温易进行 能量判据 焓判据 熵判据 自由能判据 说明 第一 在讨论过程的方向问题时 我们指的是没有外界干扰时体系的性质 第二 大量事实告诉我们 过程的自发性只能用于判断过程的方向 不能确定过程是否一定会发生和过程发生的速率 课后拓展汽车尾气中的污染物主要是co和no 它们是现代城市中的主要大气污染物 为了减轻大气污染 人们提出能否通过以下反应来处理汽车尾气 298k100kpa时 2no g 2co g n2 g 2c02 g h 746 8kj mol l s 0 2kj mol l k l的设想 1 下列说法正确的是 a 凡是放热反应都是自发的 凡是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2 判断过程的自发性的作用是a 判断过程的方向b 确定过程是否一定会发生c 判断过程发生的速率d 判断过程的热效应 c a 3 下列有关说法正确的是一个反应能否自发进行 与焓变和熵变的共同影响有关b 反应nh3 g hcl g nh4cl s 在室温下可自发进行 则该反应的 h 0c caco3 s cao s co2 g 室温下不能自发进行 说明该反应的 h 0d 一定温度下 反应mgcl2 1 mg 1 c
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