化学反应的方向及判断依据

化学反应的方向及判断依据第1页/共23页水总是自发地由高处往低处流——有趋向于最低能量状态的倾向第2页/共23页此过程是自动发生的，其逆过程不会自动发生化学反应也具有方向性Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4第3页/共23页1.水分解生成氢气和氧气的反应2.氯气与溴化钾溶液的反应3.乙烯与溴单质的反应4.氮气和氧气生成一氧化氮的反应P42交流与讨论不能能不能能Cl2+2KBr=Br2+2KClC2H4+Br2CH2BrCH2Br

下列反应在室温下能否自发进行?如能自发进行，请写出相应的化学方程式。第4页/共23页一、自发反应在一定温度和压强下，无需外界帮助就能自动进行的反应.自发反应在恰当条件下才能实现外界帮助指通电光照等第5页/共23页C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O（l）△H=--2217.5kJ/mol2Na(s)+Cl2=2NaCl(s)△H=--822kJ/mol4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)△H=--1648.4kJ/molH2(g)+F2(g)=2HF(g)△H=--546.6kJ/mol如何判断一个过程，一个反应能否自发进行？P43一定条件下，这些自发反应有何共同特点？

共同特点：△H＜0，放热反应。即体系趋向于从高能状态转变为低能状态（稳定）。影响化学反应自发进行的因素探究第6页/共23页⊿H＜０（放热），有利于反应自发进行。——反应的焓变是制约化学反应能否自发进行的因素之一。二、焓变⊿H与反应方向影响化学反应自发进行的因素探究第7页/共23页“放热反应可以自发进行，吸热反应不能自发进行”，你同意这种观点吗？第8页/共23页

下列反应是吸热反应还是放热反应，能否自发进行？NH4NO3(s)==NH4+(aq)+NO3-(aq)2NH4Cl(s)+Ba(OH)2·8H2O(s)==2NH3(g)+BaCl2(s)+10H2O(l)CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g)高温反应的焓变是制约化学反应能否自发进行的因素之一，但不是唯一的因素。什么因素促使吸热反应也能自发进行？？观察与思考吸热反应能自发第9页/共23页墨水、气体扩散，固体的溶解一副崭新的扑克牌被洗过后会怎样？下课铃一响教室里会怎样？你能发现这些自发过程有何共同点？第10页/共23页自发过程趋向于最大混乱度的倾向。有序混乱除热效应外，决定反应能否自发进行的另一因素

——体系的混乱度（熵S）第11页/共23页

水的三态的熵熵1、衡量一个体系混乱度的物理量符号：S2、无规则排列的程度越大，体系的混乱度越大，熵值越大。同一物质：S（s）<S（l）<S（g）第12页/共23页NH4NO3(s)==NH4+(aq)+NO3-(aq)2NH4Cl(s)+Ba(OH)2·8H2O(s)==2NH3(g)+BaCl2(s)+10H2O(l)CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g)高温这些反应的混乱度（熵）如何变化？熵1、衡量一个体系混乱度的物理量符号：S2、无规则排列的程度越大，体系的混乱度越大，熵值越大。同一物质：S（s）<S（l）<S（g）第13页/共23页熵1、衡量一个体系混乱度的物理量符号：S2、无规则排列的程度越大，体系的混乱度越大，熵值越大。同一物质：S（s）<S（l）<S（g）3.

熵增加 过程：固体溶解、物质的汽化、墨水的扩散、气体的扩散 反应：产生气体的反应、气体增加的反应等4.反应的熵变（△S）反应前后体系熵的变化。△S=S（生成物）-S（反应物）△Ｓ＞０混乱度增大△Ｓ＜０混乱度减小第14页/共23页

判断下列过程的熵变大于零还是小于零1、H2O(s)→H2O(l)→H2O(g)

2、CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g)3、NaOH（s）==Na+(aq)+OH-(aq)4、N2(g)+3H2(g)

2NH3(g)△S＞0△S＞0△S＞0△S＜0P45第15页/共23页大多数自发反应有趋向于体系混乱度增大的倾向结论△Ｓ越大，越有利于反应自发进行二、焓变⊿H与反应方向影响化学反应自发进行的因素探究三、熵变⊿S与反应方向第16页/共23页P45CO2(s)→CO2(g)2Mg(s)+O2(g)=2MgO(s)2K(s)+2H2O(l)=2K+(aq)+2OH-(aq)+H2(g)Ag+(aq)+Cl-=AgCl(s)

△H>

0△S>0自发△H<0，△S<0自发△H<0，△S>0自发△H<0，△S<0自发⊿S＞0有利于反应自发进行，但自发反应不一定是⊿S＞0的反应第17页/共23页结论体系能量减小和混乱度增大都有促使反应自发进行的倾向。要正确判断一个化学反应是否能自发进行，必须综合考虑反应的焓变△H和熵变△S

。能量判断熵判断第18页/共23页一定不能自发进行一定能自发进行综合判断CaCO3(s)＝CaO(s)+CO2(g)NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)高温下能自发进行低温下能自发进行｛△H-T△S>0，一定不能自发进行

＜0，一定自发进行不一定不一定△H＜0△S>0△H>0△S＜0△H＜0△S＜0△H>0△S>0第19页/共23页

小结：影响因素：化学反应的方向

反应焓变

反应熵变共同影响吸热放热熵增熵减焓减小能量判熵判△H＜0△S>0有利于反应自发熵增大第20页/共23页练习:下列说法不正确的是A.焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素，多数的能自发进行的反应是放热反应