高中化学 专题七 物质的制备与合成 7.2 阿司匹林的合成课件 苏教版选修6 (27)

1、第二单元化学反应的方向和限度第一课时第一课时化学反应的方向化学反应的方向一、化学反应的方向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.自发反应在一定条件下无需外界帮助就能自动进行的反应。1.如果某反应具有自发性,该反应就一定会发生吗?提示反应的自发性只能用于判断反应发生的方向,不能确定反应是否一定会发生和反应发生的速率。如涂有防锈漆和未涂防锈漆的钢制器件,其发生腐蚀过程的自发性是相同的,但只有后者可以实现。二、判断化学反应方向的依据1.焓判据以下反应都是放热反应,也都是自发反应:放热反应过程中体系能量降低,许多自发反应趋向于从高能量状态转变为低能量状态(这时体系会对外部做功

2、或释放热量),这一经验就是能量判据。能量判据又称焓判据,即HS(l)S(s)。与物质的量的关系:物质的量越多,分子数越多,熵值越大。不同物质熵值间的关系:物质的组成越复杂,其熵值越大,组成物质的原子种类相同时,一个分子中的原子数目越多,其混乱度就越大,熵值也越大。(3)熵变。熵变:反应前后体系熵的变化叫做反应的熵变,用S表示。如果发生变化后体系的混乱度增大,该过程的S0;反之,S0。化学反应的S越大,越有利于反应自发进行。对于有气体参与的化学反应,气态物质的物质的量增大的化学反应,其熵变通常是正值,是熵增大的反应,反之,气态物质的物质的量减小的化学反应通常是负值,是熵减小的反应。熵判据。自发进

3、行的体系趋向于由有序转变为无序,导致体系的熵增大,这一经验规律叫熵增原理。3.复合判据研究表明,在温度、压强一定的条件下,化学反应的方向是反应焓变和熵变共同影响的结果。若H0,反应一定能自发进行,若H0,S0,S0,反应能否自发进行与反应的温度有关。若H0,S0的反应容易自发进行,所以熵变与反应的方向有关;熵变是反应能否自发进行的一个因素,但不是唯一因素,所以B错;自发反应不一定S0,故D错。答案C知识点1知识点2知识点3大多数自发反应有趋向于体系混乱度增大的倾向。有些熵值减小的过程在一定条件下也可以自发进行,如:-10 的液态水会自动结冰成为固态,这是熵减的过程;铝热反应在一定条件下可以自发

4、进行,这是熵减的反应。因此反应熵变是与反应能否自发进行有关的又一个因素,但也不是唯一因素。知识点1知识点2知识点3【针对训练2】 下列过程不用熵判据判断的是()A.氯化铵与结晶氢氧化钡混合研磨,很快会闻到刺激性气味B.冬天一杯热水很快变冷C.有序排列的火柴散落时成为无序排列D.多次洗牌以后,扑克牌毫无规律地混乱排列的概率大解析热水变冷能自发进行,但这个过程是熵减的过程。答案B知识点1知识点2知识点3焓变和熵变对反应方向的共同影响【例题3】 由能量判据(以焓变为基础)(符号为H,单位为kJmol-1)和熵判据(符号为S,单位为Jmol-1K-1)组合而成的复合判据,即体系自由能变化(符号为G,单

5、位为kJmol-1)将更适合于所有过程的自发性判断。公式为G=H-TS(T指开尔文温度)。若G0,所以常温下不能自发进行。要使反应自发进行,则由H-TS0,可得:答案100 kPa、298.15 K时石灰石分解反应不能自发进行,自发进行的最低温度为1 112 K。知识点1知识点2知识点3能量判据和熵判据分别是反应能否自发进行的一个因素,要正确判断一个化学反应是否自发进行,必须综合考虑反应的焓变和熵变。(1)H-TS0反应自发进行。若H0,反应一定能自发进行。若H0,S0,S0,高温下可自发进行。(2)H-TS0,反应不能自发进行。(3)H-TS=0,反应处于平衡状态。知识点1知识点2知识点3【针对训练3-1】 下列关于化学反应的自发性叙述中,正确的是()A.焓变小于0,而熵变大于0的反应肯定是自发的B.焓变和熵变都小于0的反应肯定是自发的C.焓变和熵变都大于0的反应肯定是自发的D.焓变大于0,而熵变小于0的反应肯定是自发的解析运用H-TS的正负来判断。答案A【针对训练3-2】 (2016年10月浙江选考,节选)氯及其化合物在生活和