湖南省长郡中学高中化学第二章第四节化学反应进行的方向课件新人教版选修

1、第二章第二章 第四节第四节 化学反应进行的方向化学反应进行的方向 化学反应进行的快慢化学反应进行的快慢 化学反应的限度化学反应的限度 化学反应进行的方向化学反应进行的方向 化学反应进行的快慢化学反应进行的快慢 化学反应的限度化学反应的限度 化学反应进行的方向化学反应进行的方向化学反应速率化学反应速率 化学反应进行的快慢化学反应进行的快慢 化学反应的限度化学反应的限度 化学反应进行的方向化学反应进行的方向化学反应速率化学反应速率化学平衡化学平衡 化学反应进行的快慢化学反应进行的快慢 化学反应的限度化学反应的限度 化学反应进行的方向化学反应进行的方向化学反应速率化学反应速率化学平衡化学平衡 ?生活

2、中的自发过程生活中的自发过程(1)自然界中水由高处往自然界中水由高处往低处流，而不会自动从低处流，而不会自动从低处往高处流；低处往高处流；(2) 铁器暴露在潮湿空气铁器暴露在潮湿空气中会生锈。中会生锈。生活中的自发过程生活中的自发过程自发过程：自发过程：在一定条件下在一定条件下不需要外力不需要外力作用就作用就可以可以自动进行自动进行的自发过程。的自发过程。自发过程：自发过程：在一定条件下在一定条件下不需要外力不需要外力作用就作用就可以可以自动进行自动进行的自发过程。的自发过程。共同特点：体系趋向于从高能状态转变共同特点：体系趋向于从高能状态转变为低能状态。为低能状态。(1)酸碱中和酸碱中和：N

3、aOH (aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) H=57.3 kJ/mol(2)铁生锈：铁生锈：3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s) H= 824 kJ/mol(3)生石灰遇水生石灰遇水：CaO(s)+ H2O(l) = Ca(OH)2(aq) H=571.6 kJ/mol(1)酸碱中和酸碱中和：NaOH (aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) H=57.3 kJ/mol(2)铁生锈：铁生锈：3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s) H= 824 kJ/mol(3)生石灰遇水生石灰遇水：CaO(s)+ H2O(l) = Ca(OH)2(a

4、q) H=571.6 kJ/mol化学反应中的自发反应化学反应中的自发反应(1)酸碱中和酸碱中和：NaOH (aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) H=57.3 kJ/mol(2)铁生锈：铁生锈：3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s) H= 824 kJ/mol(3)生石灰遇水生石灰遇水：CaO(s)+ H2O(l) = Ca(OH)2(aq) H=571.6 kJ/mol共同点共同点 ?化学反应中的自发反应化学反应中的自发反应(1)酸碱中和酸碱中和：NaOH (aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) H=57.3 kJ/mol(2)铁生锈：铁生锈：

5、3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s) H= 824 kJ/mol(3)生石灰遇水生石灰遇水：CaO(s)+ H2O(l) = Ca(OH)2(aq) H=571.6 kJ/mol共同点共同点 ? 放热反应放热反应化学反应中的自发反应化学反应中的自发反应自发反应：自发反应：在给定的一组条件下，一个反在给定的一组条件下，一个反应可以自发地进行到应可以自发地进行到显著程度显著程度，就称为自，就称为自发反应。发反应。自发反应：自发反应：在给定的一组条件下，一个反在给定的一组条件下，一个反应可以自发地进行到应可以自发地进行到显著程度显著程度，就称为自，就称为自发反应。发反应。特征：具有特征：

6、具有方向性方向性，即反应在某个方向，即反应在某个方向在一定条件下是自发的，其逆方向的反应在一定条件下是自发的，其逆方向的反应在该条件下肯定不自发在该条件下肯定不自发。放热反应使体系能量放热反应使体系能量降低，能量越低越稳降低，能量越低越稳定，定， H O有利于反有利于反应自发进行。应自发进行。焓判据：焓判据：自发过程的体系取向于从高能状态转自发过程的体系取向于从高能状态转变为低能状态变为低能状态(这时体系会对外部做功或释放热这时体系会对外部做功或释放热量量)，这一经验规律就是，这一经验规律就是焓判据焓判据，是，是判断化学反判断化学反应进行方向的判据之一应进行方向的判据之一。放热反应使体系能量放

7、热反应使体系能量降低，能量越低越稳降低，能量越低越稳定，定， H 0) 。熵：熵：热力学上用来表示混乱度的状态热力学上用来表示混乱度的状态函数（函数（S，单位，单位: Jmol-1K-1）。）。熵增原理：熵增原理：在与外界隔离的体系中，自在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵增大，这一经验发过程将导致体系的熵增大，这一经验规律叫做规律叫做熵增原理熵增原理(S0) 。熵判据：熵判据：用熵变用熵变(S)来判断化学反应方来判断化学反应方向时就称为向时就称为熵判据熵判据。熵：熵：热力学上用来表示混乱度的状态热力学上用来表示混乱度的状态函数（函数（S，单位，单位: Jmol-1K-1）。）。熵增原

8、理：熵增原理：在与外界隔离的体系中，自在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵增大，这一经验发过程将导致体系的熵增大，这一经验规律叫做规律叫做熵增原理熵增原理(S0) 。熵判据：熵判据：用熵变用熵变(S)来判断化学反应方来判断化学反应方向时就称为向时就称为熵判据熵判据。S=S生成物生成物S反应物反应物练习练习2 2碳铵碳铵(NH4)2CO3 在室温下就能自发地分解在室温下就能自发地分解产生氨气，对其说法中正确的是产生氨气，对其说法中正确的是 A、碳铵分解是因为生成了易挥发的气体，、碳铵分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大。使体系的熵增大。B、碳铵分解是因为外界给予了能量、碳铵分解是

9、因为外界给予了能量C、碳铵分解是吸热反应，根据焓判据不能、碳铵分解是吸热反应，根据焓判据不能自发分解自发分解D、碳酸盐都不稳定，都能自发分解。碳酸盐都不稳定，都能自发分解。练习练习2 2碳铵碳铵(NH4)2CO3 在室温下就能自发地分解在室温下就能自发地分解产生氨气，对其说法中正确的是产生氨气，对其说法中正确的是 A、碳铵分解是因为生成了易挥发的气体，、碳铵分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大。使体系的熵增大。B、碳铵分解是因为外界给予了能量、碳铵分解是因为外界给予了能量C、碳铵分解是吸热反应，根据焓判据不能、碳铵分解是吸热反应，根据焓判据不能自发分解自发分解D、碳酸盐都不稳定，都能自

10、发分解。碳酸盐都不稳定，都能自发分解。AC练习练习3 3下列反应中，在高温下不能自发进行的是下列反应中，在高温下不能自发进行的是D. CO(g)C(s)1/2O2 (g)B. 2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)A. (NH4 )2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g)C. MgCO3(s)MgO(s)CO2(g)练习练习3 3下列反应中，在高温下不能自发进行的是下列反应中，在高温下不能自发进行的是D. CO(g)C(s)1/2O2 (g)B. 2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)A. (NH4 )2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g)C. MgCO3(s)MgO(s

11、)CO2(g)熵增熵增练习练习3 3下列反应中，在高温下不能自发进行的是下列反应中，在高温下不能自发进行的是D. CO(g)C(s)1/2O2 (g)B. 2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)A. (NH4 )2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g)C. MgCO3(s)MgO(s)CO2(g)熵增熵增熵增熵增练习练习3 3下列反应中，在高温下不能自发进行的是下列反应中，在高温下不能自发进行的是D. CO(g)C(s)1/2O2 (g)B. 2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)A. (NH4 )2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g)C. MgCO3(s)MgO(s)C

12、O2(g)熵增熵增熵增熵增熵增熵增练习练习3 3下列反应中，在高温下不能自发进行的是下列反应中，在高温下不能自发进行的是D. CO(g)C(s)1/2O2 (g)B. 2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)A. (NH4 )2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g)C. MgCO3(s)MgO(s)CO2(g)熵减熵减熵增熵增熵增熵增熵增熵增练习练习3 3下列反应中，在高温下不能自发进行的是下列反应中，在高温下不能自发进行的是D. CO(g)C(s)1/2O2 (g)B. 2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)A. (NH4 )2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g)C. M

13、gCO3(s)MgO(s)CO2(g)D熵减熵减熵增熵增熵增熵增熵增熵增复合判据复合判据吉布斯自由能变吉布斯自由能变复合判据复合判据吉布斯自由能变吉布斯自由能变 G= H-T S( 0反应可以自发进行反应可以自发进行)练习练习4 4知道了某过程有自发性之后，则知道了某过程有自发性之后，则 可判断出过程的方向可判断出过程的方向 可确定过程是否一定会发生可确定过程是否一定会发生 可预测过程发生完成的快慢可预测过程发生完成的快慢A.可判断过程的热效应可判断过程的热效应练习练习4 4知道了某过程有自发性之后，则知道了某过程有自发性之后，则 可判断出过程的方向可判断出过程的方向 可确定过程是否一定会发生

14、可确定过程是否一定会发生 可预测过程发生完成的快慢可预测过程发生完成的快慢A.可判断过程的热效应可判断过程的热效应A小小 结结化学反应进行方向的判据化学反应进行方向的判据小小 结结化学反应进行方向的判据化学反应进行方向的判据1.焓判据：焓判据：小小 结结化学反应进行方向的判据化学反应进行方向的判据1.焓判据：焓判据：能量降低的方向能量降低的方向,就是反应容就是反应容易进行的方向易进行的方向( H0)小小 结结化学反应进行方向的判据化学反应进行方向的判据1.焓判据：焓判据：2.熵判据：熵判据：能量降低的方向能量降低的方向,就是反应容就是反应容易进行的方向易进行的方向( H0)小小 结结化学反应进

15、行方向的判据化学反应进行方向的判据1.焓判据：焓判据：2.熵判据：熵判据：能量降低的方向能量降低的方向,就是反应容就是反应容易进行的方向易进行的方向( H0)小小 结结化学反应进行方向的判据化学反应进行方向的判据1.焓判据：焓判据：2.熵判据：熵判据：3.复合判据：复合判据：能量降低的方向能量降低的方向,就是反应容就是反应容易进行的方向易进行的方向( H0)小小 结结化学反应进行方向的判据化学反应进行方向的判据1.焓判据：焓判据：2.熵判据：熵判据：3.复合判据：复合判据：能量降低的方向能量降低的方向,就是反应容就是反应容易进行的方向易进行的方向( H0)吉布斯自由能减小的方吉布斯自由能减小的

16、方向，就是反应容易进行向，就是反应容易进行的方向的方向( G0)小小 结结课堂训练课堂训练1.下列说法正确的是下列说法正确的是()A. 放热反应不一定是自发进行的反应放热反应不一定是自发进行的反应B. 吸热反应一定是非自发进行的吸热反应一定是非自发进行的C. 自发进行的反应一定容易发生自发进行的反应一定容易发生D. 反应速率快的一定是自发进行的反应速率快的一定是自发进行的课堂训练课堂训练1.下列说法正确的是下列说法正确的是()A. 放热反应不一定是自发进行的反应放热反应不一定是自发进行的反应B. 吸热反应一定是非自发进行的吸热反应一定是非自发进行的C. 自发进行的反应一定容易发生自发进行的反应

17、一定容易发生D. 反应速率快的一定是自发进行的反应速率快的一定是自发进行的A2.下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A凡是放热反应都是自发的，凡是凡是放热反应都是自发的，凡是吸热反应都是非自发的吸热反应都是非自发的B自发反应一定是熵增大的反应，自发反应一定是熵增大的反应，非自发反应一定是熵减小或不变的反应非自发反应一定是熵减小或不变的反应C自发反应在恰当条件下才能实现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自发反应在任何条件下都能实现2.下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A凡是放热反应都是自发的，凡是凡是放热反应都是自发的，凡是吸热反应都是非自发的吸热反应都是非自发

18、的B自发反应一定是熵增大的反应，自发反应一定是熵增大的反应，非自发反应一定是熵减小或不变的反应非自发反应一定是熵减小或不变的反应C自发反应在恰当条件下才能实现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自发反应在任何条件下都能实现C3.下列对熵的理解不正确的是下列对熵的理解不正确的是()A同种物同种物 质气态时熵值最大，固态质气态时熵值最大，固态时熵值最小时熵值最小B体系越有序，熵值越小；越混乱，体系越有序，熵值越小；越混乱，熵值越大熵值越大C与外界隔离的体系，自发过程将与外界隔离的体系，自发过程将导致体系的熵减小导致体系的熵减小D25、1.01105 Pa时，时，2N2O5(g)=4NO2(g)O2(g)是熵增的反应是熵增的反应3.下列对熵的理解不正确的是下列对熵的理解不正确的是()A同种物同种物 质气态时熵值最大，固态质气态时熵值最大，固态时熵值最小时熵值最小B体系越有序，熵值越小；越混乱，体系越有序，熵值越小；越混乱，熵值越大熵值越大C与外界隔离的体系，自发过程将与外界隔离的体系，自发过程将导致体系的熵减小导致体系的熵减小D25、1.01105 Pa时，时，2N2O5(g)=4NO2(g)O2(g)是熵增的反应是熵增的反应C4.下列关于判断过程的方向的说法正确的是下列关于判断过程的方向的说法正确的是()A所有自