人教版选修4 第2章第4节 化学反应进行的方向 课件（23张）.ppt

第四节化学反应进行的方向 新课导入 小时候在玩玩具时 你是否有将所有玩具到处乱丢 使其乱七八糟的行为呢 就像 水往低处流 一样 化学反应也存在内能降低 焓减小 混乱度增大 熵增加 的趋势 未涂防锈漆的钢制器件会生锈 香水会扩散到空气中等 这些都是不用借助外力就可以自发进行的过程 用水泵把水从低水位升至高水位 高温高压可以使石墨转化为金刚石等 这些是必须在外界对体系施加某种作用时才能实现的过程 化学反应为什么有的能够自发进行 不需要借助外力 而有些反应或过程需要在特定条件下才能进行呢 同学们 让我们一起走进教材第四节 化学反应进行的方向 课标要求 1 了解自发过程和化学反应的自发性 2 了解熵和熵变的概念 3 初步了解焓变和熵变对化学反应方向的影响 能用焓变和熵变说明化学反应的方向 探究点化学反应进行的方向与焓变 熵变的关系 一 自发过程与自发反应1 自发过程与自发反应的比较 知识探究梳理知识 点拨方法 自发 方向 不能自发进行 2 自发过程的规律 1 自发过程的逆方向相同条件下 2 体系趋向于从状态转变为状态 3 体系趋向于从体系转变为体系 思考1 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 提示 不对 某些自发反应需要在一定条件下才能进行 例如甲烷的燃烧 需要点燃才能反应 某些非自发反应具备了一定条件也能发生 例如石灰石分解为cao和co2的反应为非自发反应 但在高温条件下就可以发生 不自发进行 高能 低能 有序 无序 二 化学反应进行方向的判据1 焓判据 放热 吸热 放热反应 越多 降低 越多 焓变 2 熵和熵判据 混乱 混乱 增大 大于 熵增 熵减 混乱度 增 3 复合判据焓判据和熵判据都不是判断反应自发性的唯一判据 综合考虑焓判据和熵判据的复合判据 将更适合于所有的过程 只根据一个方面来判断反应进行的方向是不全面的 思考2 反应2nh4cl ba oh 2 8h2o2nh3 bacl2 10h2o在常温下能自发进行 该过程体系的能量和熵如何变化 提示 该反应是吸热反应 体系的能量升高 其熵增大 名师点拨 1 焓变与熵变对反应方向的共同影响 1 化学反应的方向是由 h和 s共同决定的 利用 h t s的符号可以判断恒温 恒压条件下的反应进行方向 h t s0反应不能自发进行 2 当焓变和熵变相差不大时 温度可能对反应方向起决定性的作用 可以估算反应发生逆转的温度 转向温度 t h s 化学反应体系焓变减少 h0 都有利于反应的进行 2 温度对化学反应方向的影响 解析 只要 h t s0 也可能 s 0 所以a b错 气体分子总数增多 分子的混乱程度增大 也就是熵增大 c正确 同一物质的固 液 气三种状态的熵值固态最小 气态最大 d错误 1 下列说法正确的是 a 所有自发进行的化学反应都是放热反应b 熵减小的化学反应不能自发进行c 气体分子总数增多的反应是熵增大的反应d 同一物质的固 液 气三种状态的熵值相同 c 过关演练巩固知识 提升能力 2 下列关于 h t s的说法中正确的是 a h t s可用于判断所有条件下的反应能否自发进行b h t s只用于判断温度 体积一定的反应能否自发进行c h t s只用于判断温度 压强一定的反应能否自发进行d h t s 0的反应 在该条件下一定剧烈反应 c 解析 h t s只用于判断温度 压强一定的反应能否自发进行 a b错误 c正确 h t s 0的反应能自发进行 但是该条件下反应不一定剧烈 如钢铁在自然界的腐蚀等反应比较缓慢 d错误 3 已知在100kpa 298 15k时石灰石分解反应 caco3 s cao s co2 g h 178 3kj mol 1 s 160 4j mol k 1 则 1 该反应 填 能 或 不能 自发进行 2 据本题反应数据分析 温度 填 能 或 不能 成为反应方向的决定因素 3 若温度能决定反应方向 则该反应自发进行的最低温度为 解析 1 g h t s 178 3kj mol 1 298 15k 160 4 10 3kj mol k 1 130 5kj mol 1 0 所以该反应不能自发进行 2 因为该反应 h 0 s 0 所以根据 g h t s可知 在温度较高的时候 g可能小于0 3 根据 g h t s h s 1111 6k 答案 1 不能 2 能 3 1111 6k 1 2017 甘肃兰州一中期中 某化学反应的 h 122kj mol s 231j mol k 下列说法正确的是 a 此反应在任何温度下都能自发进行b 此反应仅在低温下自发进行c 此反应仅在高温下自发进行d 此反应在任何温度下都不能自发进行 解析 h 122kj mol 1 s 231j mol 1 k 1 则 h t s 122kj mol 1 t0 231kj mol 1 k 1 0 所以反应一定是自发进行的反应 故在任何温度下都能自发进行 a 课堂检测即学即测 查漏补缺 解析 h0 则 h t s 0 反应在所有温度下均能自发进行 a正确 大部分化合反应是放热反应 分解反应是吸热反应 b错误 判断反应是否自发进行的依据是 h t s 0反应自发进行 c错误 自发反应也可能需要一定的条件 d错误 2 2016 四川邛崃高埂中学月考 下列说法正确的是 a h0 所有温度下反应能自发进行b 化合反应都是放热反应 分解反应都是吸热反应c 凡是放热反应都是自发的 吸热反应都是非自发的d 自发反应一定不需要任何条件就容易发生 a 3 2017 陕西西安一中期末 25 101kpa下 反应2n2o5 g 4no2 g o2 g h 56 7kj mol能自发进行的合理解释是 a 是吸热反应b 是放热反应c 是熵减小的反应d 熵增效应大于焓变效应 解析 2n2o5 g 4no2 g o2 g h 56 7kj mol 是一个吸热反应 h 0 反应能够自发进行 必须满足 g h t s0 且熵增效应大于焓变效应 d 4 下列反应中 一定不能自发进行的是 b 解析 a项 反应为放热的熵增加反应 一定能自发进行 b项 h 0 s0 则该反应一定不能自发进行 c d两项反应能否自发 温度起决定性作用 5 某化学科研小组研究在其他条件不变时 改变某一条件对反应 可用aa g bb g cc g 表示 化学平衡的影响 得到如下图像 图中p表示压强 t表示温度 表示平衡转化率 分析图像 回答下列问题 1 在图像反应 中 若p1 p2 则此正反应为 填 吸热 或 放热 反应 也是一个气体分子数 填 减小 或 增大 的反应 由此判断 此反应自发进行必须满足的条件是 解析 1 反应 中恒压下温度升高 a 减小 即升高温度平衡向左移动 则正反应为放热反应 hp2知 恒定温度时压强越大 a 越大 即增大压强平衡向右移动 说明此反应为气体分子数减小的反应 a b c 即为熵减反应 s 0 放热 熵减反应只能在低温下自发进行 答案 1 放热减小低温 2 在图像反应 中 若t1 t2 则该反应 填 能 或 不能 自发