化学反应的方向-高二上学期人教版（2019）化学选择性必修1

1、 化学反应的方向 将一杯热水靠近一杯冷水，结果会是怎么样的呢？热水冷水吉布斯（Gibbs）（18391903）美国物理学家 、化学家 热量从高温物体传递给低温物体这个过程是自发,热量的传递有方向性.热水冷水自发自然界中，物质的变化是有一定的方向化学反应有方向性吗？例如：铁器暴露在潮湿空气会生锈，这个过程是自发的，反应就有了方向性。一、自发反应在一定温度和压强下，不借助发光，通电等外部力就能自动进行的反应。 讨论：在室温下列反应能否自发进行？1.水分解成氢气和氧气的反应。不自发2.氯气和溴化钾溶液的反应。3.乙烯与溴单质的四氯化碳溶液的反应。4.氮气和氧气生成一氧化氮的反应。自发自发 不自发一、

2、自发反应在一定温度和压强下，不借助发光，通电等外部力就能自动进行的反应。 2H2O = 2H2+O2 （2000） 2H2O = 2H2+O2（室温、通电）N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g)催化剂高温、高压判断下列反应是否属于自发反应化学反应方向的判断依据？CO2, N2CO NO设计：对大量的自发反应进行分析研究，总结规律请找出这些自发反应的共同点？C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l) H = - 2217.5 kJmol-12Na(s) + Cl2(g) = 2NaCl(s) H = - 822 kJmol-14Fe(s) + 3O2(g) = Fe2O3(

3、s) H = - 1648.4 kJmol-1H2(g) + F2(g) = 2HF(g) H = - 546.6 kJmol-1 二、化学反应方向的判断依据:1.放热反应(H0)有利于反应自发进行.H+ + OH- =H2O2Na+2H2O=2NaOH+H2C + O2 = CO2为什么放热反应有利于反应自发进行？能量较高状态能量较低状态 19世纪，化学家们曾认为放热反应能自发进行，而吸热反应不能自发进行。你同意这一观点吗？如何设计实验证明?交流与讨论探究实验2NH4Cl + Ba(OH)28H2O = BaCl2 + 2NH3+10H2ONH4ClBa(OH)28H2O湿润的红色石蕊试纸反

4、应物生成物H能量反应过程2NH4Cl + Ba(OH)28H2O = BaCl2 + 2NH3 +10H2OH0)有利于反应自发进行。1.放热反应(H0)有利于反应自发进行.思考：同一物质不同状态的熵一样吗？不同状态下水的混乱度二、化学反应方向的判断依据:2.S0，有利于反应自发进行1.放热反应(H0)有利于反应自发进行.同一物质: S(g) S(l) S(s) S(s) 0，有利于反应自发进行1.放热反应(H0)有利于反应自发进行.同一物质: S(g) S(l) S(s) S(s) 0综合H与S，判断反应能否自发进行一定能自发H 0 S 0一定不能自发H 0 S 0H 0 S 0低温能自发较

5、高温能自发3. NH3(g) + HCl(g) = NH4Cl(s)4. NH4Cl(s) NH3(g) + HCl(g)3.复合判据:S H一定自发一定不自发低温自发高温自发吉布斯（Gibbs）（18391903）美国物理学家 、化学家吉布斯（Gibbs）（18391903）美国物理学家 、化学家H TS 0 问题解决 2NO(g) + 2CO(g) = N2(g) + 2CO2(g)H=-113 KJmol-1,S =-143.5 Jmol-1K-1通过计算判断反应在室温(298K)下能否自发进行？CO2, N2CO NO 2NO(g) + 2CO(g) = N2(g) + 2CO2(g)

6、H=-113 KJmol-1,S =-143.5 Jmol-1K-1通过计算判断反应在室温(298K)下能否自发进行？ 已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g) H=180.5 kJ.mol-1, S=247.7 J.mol-1.K-1计算该反应能自发进行的最低温度是 CH TS 0180.5-T0.2477 729 K已知：273 K = 0 C 729-273=456456Na+KCl= NaCl+K850信息提示：沸点 K(760） Na(883）Na +KCl = NaCl +K工业制钾学以致用 (l) (l) (l) (g) 工业上冶钛的第一步制得四氯化钛 TiO2(s)+ 2Cl2(g) = TiCl4(l) + O2(g) H = +161.9 KJ.mol-1 S = -38.4 J. mol-1 .K-1 2C（石墨）+O2（g）=2CO（g） H = -221KJ.mol-1 S = 179.4J.mol-1 .