浙江省杭州市高中化学专题2化学反应速率与化学平衡第2单元化学反应的方向课件苏教版选修4.ppt

化学反应的方向和限度第一课时化学反应的方向 自发过程 非自发过程 需靠外力 整齐 混乱 自发过程 非自发过程 需靠外力 一 自发反应 例 水由高处流向低处热由高温物体传向低温物体 自发过程 在一定温度和压强下 无需外界帮助 一经引发即能自动进行的过程 自发反应 在一定温度和压强下 无需外界帮助 一经引发即能自动进行的反应 例 锌跟稀硫酸的反应 自发反应 在一定温度和压强下 无需外界帮助 一经引发即能自动进行的反应 判断以下反应在常温常压下是否自发 HCl Fe HCl Cu 自发 非自发 外界帮助 通电 光照 化学反应中的自发过程 1 C3H8 g 5O2 g 3CO2 g 4H2O l H 2217 5kJ mol 2 2Na s Cl2 g 2NaCl s H 822kJ mol 3 4Fe s 3O2 g 2Fe2O3 s H 1648 4kJ mol 共同点 4 H2 g F2 g 2HF g H 546 6kJ mol 放热反应 H 0 2NH4Cl s Ba OH 2 8H2O s 2NH3 g BaCl2 s 10H2O l H 0 自发进行的吸热反应 结论 反应焓变是反应能否自发进行的一个因素 但不是唯一因素 二 反应熵变与反应方向 熵是体系混乱度的量度 即熵用来描述体系的混乱度 符号用S表示 体系混乱度越大 熵值越大 体系混乱度越小 熵值越小 H2O s H2O l H2O g CaCO3 s CaO s CO2 g NaOH s Na aq OH aq N2 g 3H2 g 2NH3 g 2HgO s 2Hg l O2 g Ag aq Cl aq AgCl s S 0 S 0 S 0 S 0 S 0 S 0 判断下列过程是熵增还是熵减 熵变 S 反应前后体系熵的变化 若 S 0 变化前后体系的混乱度增大 若 S 0 变化前后体系的混乱度减小 化学反应的 S越大 越有利于反应的自发进行 体系混乱度增大即 S 0 有利于反应正向自发进行 熵增原理 熵变是反应能否自发进行的一个因素 但不是唯一因素 小结 影响自发反应的因素 放热反应 即 H 0 有利于反应自发进行 但不是唯一因素 熵增加的反应 即 S 0 有利于反应自发进行 但也不是唯一的因素 H S 例 CaCO3 s CaO s CO2 g 已知 H 178 2KJ mol 1 S 169 6J mol 1 K 1 反应是否自发 T 研究表明 在温度 压强一定的条件下 化学反应自发进行方向的判据是 G H T S G叫作吉布斯自由能 G H T S 0反应能自发进行 G H T S 0反应不能自发进行 三 自发过程的综合判据 CaCO3 s CaO s CO2 g 这个反应能自发进行的温度范围 已知 H 178 2KJ mol 1 S 169 6J mol 1 K 1 思考 178 2KJ mol 1 T 0 1696KJ mol 1 K 1 0 所以 T K 1050 7K 777 7 H 0 S 0 反应都能正向自发进行 三 当 H 0 S 0时 温 填高或低 反应自发 四 当 H 0 S 0时 温 填高或低 反应自发 H 0 S 0 则所有温度下 G 0 思考 一 从 H