2019高中化学第1部分第二单元第1课时化学反应方向讲义(含解析)苏教版

化学反响的方向1．复分解种类的离子反响发生的条件是什么？该类反响按照什么规律？提示：复分解型离子反响发生的条件是生成难溶性物质、挥发性物质或难电离物质。复分解型离子反响是向某些离子浓度减小的方向进行。2．氧化复原反响按照什么规律？提示：氧化复原反响向物质氧化性减弱、复原性减弱的方向进行。3．从热效应角度剖析，哪些反响更简单发生？提示：放热反响更易发生。[新知研究]研究化学反响的特色和自觉反响化学反响的特色：化学反响拥有方向性，很多化学反响的正反响能自动进行，而其逆反响没法自动进行。写出以下反响的化学方程式，并判断能否能自动进行：化学反响化学方程式能否自动水分解成氢气和氧气电解22↑否2HO=====2H↑＋O氯气与溴化钾溶液Cl2＋2KBr===2KCl＋Br2续表化学反响化学方程式乙烯与溴单质的四氯化碳溶液CH2===CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br氮气和氧气生成一氧化氮N＋O2NO22(3)自觉反响：在必定温度和压强下，无需外界帮助就能自动进行的反响。[必记结论]自觉反响的应用自觉反响可被利用来达成实用功。比如：①甲烷焚烧可在内燃机中被利用来做功；②锌与CuSO4溶液反响可设计成原电池。非自觉反响要想发生，则一定对它做功。比如：①通电将水分解成H2和O2；②植物在光照下，能将CO2和H2O转变成C6H12O6和O2。[成功体验]1．以下过程非自觉进行的是( )A．水由高处向低处流B．天然气的焚烧

是能否自动是否C．铁在湿润空气中生锈D．室温下水结成冰分析：选D水由高处向低处流，天然气的焚烧，铁在湿润的空气中生锈均属自觉过程；室温下，水结冰属非自觉过程。[新知研究]研究1化学反响的自觉性与反响焓变的关系实例：以下反响都是放热反响，也都是自觉反响。38222H＝－2217.5kJ·mol－1CH(g)＋5O(g)===3CO(g)＋4HO(l)2Na(s)＋Cl2(g)===2NaCl(s)＝－822kJ·mol－1HH＝－1648.4kJ·mol－14Fe(s)＋3O2===2FeO3(s)H2(g)＋F2(g)===2HF(g)－1H＝－546.6kJ·mol规律：放热反响过程中系统能量降低，很多自觉反响趋势于从高能量状态转变成低能量状态(这时系统会对外面做功或开释热量)，这一经验就是焓判据。限制性：对化学反响而言，绝大部分放热反响都能自觉进行，且反响放出的热量越多，系统能量降低得也越多，反响越完整。但部分吸热反响也能够自觉进行。故焓变是影响反响自觉进行的要素之一，但不是独一要素。研究2化学反响的自觉性与反响熵变的关系(1)熵熵是权衡一个系统杂乱度的物理量，即表示系统的不规则或无序状态程度的物理量。混乱度越大，系统越无序，系统的熵值就大。熵的符号为。单位：J·mol－1－1·K。S(2)物质熵大小的判断①物质的存在状态：对于同一物质，等物质的量的该物质其熵值大小与物质的存在状态有关，气态时熵值最大，固态时熵值最小，而液态时介于两者之间，物质的状态与熵大小的关系：S(g)>S(l)>S(s)。②与物质的量的关系：物质的量越大，分子数越多，熵值越大。③不一样物质熵值间的关系：物质的构成越复杂，其熵值越大，构成物质的原子种类同样时，一个分子中的原子数量越多，其杂乱度就越大，熵值也越大。熵变与反响方向①含义：大部分自觉反响有趋势于系统杂乱度增大的趋势，致使系统的熵增大。②规律：大部分熵增添的反响都能自觉进行。③限制性：少量熵减小的反响在必定条件下也能够自觉进行，如－10℃的液态水自动结冰、NH3(g)＋HCl(g)===NH4Cl(s)。④结论：熵变是影响反响自觉进行的要素之一，但不是独一要素。研究3化学反响方向的判断系统能量降低和杂乱度增加半有促进反响自觉进行的偏向。判断反响的自觉性一定综合考虑反响的焓变和熵变。在恒温、恒压时，H<0，S>0，则反响必定能自觉进行；H>0，S<0，则反响必定不可以自觉进行；H<0，S<0，或H>0，S>0，反响可能自觉进行，也可能不自觉进行，与反响的温度有关。[必记结论]综合判据的“四象限”1．焓变和熵变都与反响自觉性有关，又都不可以独立地作为反响自觉性的判据，要判断反响进行的方向，一定综合考虑系统的焓变和熵变。H－TS<0，反响能自觉进行；H－TS＝0，反响达到均衡状态；

能够利用以下公式进行判断，

H－T

S。H－T

S>0，反响不可以自觉进行。2．四象限[成功体验]2．判断以下反响的H或S的正、负号(填“>”或“<”)，并判断常温时反响能或不可以自觉进行。(1)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑________0，________自觉进行(2)CaCO===CaO＋CO↑HH________0，________自觉进行32分析：(1)Na与水反响为放热反响，<0，能自觉进行。H(2)CaCO3高温下能够分解生成CaO和CO2，H>0。答案：(1)<能(2)>不可以3．(好题共享·选自鲁科版教材P40·T3)请经过计算说明碳酸氢铵和醋酸溶液在常温下可否自觉进行并指出原由。NH4HCO3(s)＋CH3COOH(aq)===CO2(g)＋CH3COONH4(aq)＋H2O(l)－1H＝37.30kJ·mol－1－1S＝184.0J·mol·K分析：反响若自觉进行，则H－TS<0。将有关数据代入公式：37．30kJ·mol－1－×·mol－1－1<0·KT37.3T>0.184K＝202.7K。故反响在常温下能自觉进行。答案：该反响能自觉进行，由于该反响－T<0HS———————————————[重点语句小结]————————————————1．在必定温度和压强下，无需外界帮助就能自动进行的反响称之为自觉反响。同种同量物质的熵值：S(g)>S(l)>S(s)。有气体生成的反响，固体溶于水的过程是熵增添的过程。3．大部分放热反响都能自觉进行；大部分熵增的反响都能自觉进行。4．焓减(H<0)、熵增(S>0)反响在全部温度下都能自觉进行。焓增(H>0)、熵减(S<0)反响在任何温度下都不可以自觉进行；焓减、熵减反响在低温下自觉进行；焓增、熵增反响在高温下能自觉进行。[例1]以下说法正确的选项是( )A．凡是放热反响都是自觉的，凡是吸热反响都是非自觉的B．自觉反响必定是熵增大，非自觉反响必定是熵减小或不变C．自觉反响在适合条件下才能实现D．自觉反响在任何条件下都能实现分析：选C反响能否自觉进行受反响的焓变和熵变的共同限制，而选项A只描绘了反响热(即焓变)，选项B只描绘了熵变，应选项A、B错；反响自觉进行是有条件的，如在必定的温度和压强下，应选项C正确，D错。自觉反响的两个“不可以”：自觉反响只说了然反响的方向性，不可以说明反响能否发生，不可以说明反响的快慢。(2)某些自觉反响需要在必定条件下才能进行，如CH4与O2遇火易爆炸；非自觉反响具备了必定条件也能发生，如电解水。1．以下对于自觉反响的表达正确的选项是( )A．自觉反响是无需外界帮助就能自动进行的反响B．在自然界中没有任何条件的自觉反响是不存在的C．在往常状况下冰能自行消融，因此它是自觉反响D．全部能发生的化学反响都是自觉反响分析：选B自觉反响是在必定条件下无需外界帮助就能自动进行的反响，如物质的燃烧是自觉反响，但需重点燃的条件等，因此A项和D项错误、B项正确。自觉反响议论的是化学反响，而自觉过程也包含物理过程，冰消融属自觉过程，C错误。[例2]以下说法正确的选项是( )A．同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)在光照和点燃的条件下H不一样B．常温下，反响C(s)＋CO2(g)===2CO(g)不可以自觉进行，则该反响的H>0C．某反响低温条件下能够自觉进行，则高温条件下必定能够自觉D．KNO3溶于水的过程熵值减小分析：选B同温同压下，反响的条件不会影响H，A项错误；反响自觉进行的判据为H－TS<0，由方程式知S>0，则H－TS>0，B项正确；由H－TS<0可知当H<0，S<0时，温度越高，反响自觉进行的可能性越小，C项错误；溶解过程是一个熵增的过程。在温度、压强一准时，化学反响的方向是反响的焓变和熵变共同影响的结果。H－TS只好用于温度、压强必定的条件下的化学反响的判断。过程的自觉性只好用于判断过程的方向，不可以确立过程能否必定发生和过程发生的速率。2．现有以下反响：已知298K下反响2Al2O3(s)＋3C(s)===4Al(s)＋3CO2(g)H＝＋2－1，－1－1171kJ·molS＝＋635.5J·mol·K，则以下说法正确的选项是( )A．由题给H值可知，该反响是一个放热反响B．S>0表示该反响是一个熵增添的反响C．该反响低温时能自觉进行D．该反响必定不可以自觉进行分析：选

B反响的

H>0，为吸热反响，

S>0

为熵增的反响，反响在高温时可能自发进行。[讲堂双基落实]1．以下对于自觉过程的说法中正确的选项是( )A．自觉过程的逆过程在此条件下是非自觉的B．自觉变化必定能进行，非自觉变化必定不可以进行C．自觉反响必定能进行完全D．可能经过改变温度或加催化剂的方法使非自觉反响转变成自觉反响分析：选A反响能否实质进行还要受温度影响，B项错误。自觉反响老是向H－TS<0的方向进行，直至达到均衡状态，C项错误。温度能够使H和S正负同样的不自觉反响转变成自觉反响，但催化剂不可以，D项错误。2．对于化学反响方向确实定，以下说法不．正确的选项是()A．在温度、压强必定的条件下，焓要素和熵要素共同决定一个化学反响的方向B．温度、压强一准时，放热的熵增添反响必定能自觉进行C．反响焓变是决定反响可否自觉进行的独一要素D．固体的溶解过程与熵变有关分析：选C焓变和熵变是必定条件下化学反响可否自觉进行的复合判据，因此A正确，C不正确；放热反响的焓变小于零，熵增添反响熵变大于零，都对H－TS<0做出贡献，明显，放热的熵增添反响必定能自觉进行，因此B正确；固体的溶解过程，系统的杂乱度增大，它是熵增添的过程，因此D正确。( )3．碳酸铵[(NH)CO]在室温下就能自觉地分解产生氨气，对其说法中正确的选项是423A．碳酸铵分解是由于生成了易挥发的气体，使系统的熵增大B．碳酸铵分解是由于外界赐予了能量C．碳酸铵分解是吸热反响，此反响不该当自觉进行，一定借助外力才能进行D．碳酸盐都不稳固，都能自觉分解分析：选A该反响气体分子数增加，>0，故A项正确。S4．某化学反响其H＝－122kJ·mol－1，S＝－231J·mol－1－1，则此反响在下·K列哪一种状况下可自觉进行(提示：H－TS<0能自觉进行)()A．在任何温度下都能自觉进行B．在任何温度下都不可以自觉进行C．仅在高温下自觉进行D．仅在低温下自觉进行分析：选D当<0，>0时，－TS必定小于0，故在任何温度下反响都能自HSH发进行。当H>0，S<0时，在任何温度下反响都不可以自觉进行。当H>0，S>0时，要使H－TS<0，T>H，即高温下可自觉进行，反之，低温下可自觉进行。S5．已知在100kPa、298.15K时石灰石分解反响：CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)H＝＋178.3kJ·mol－1S＝160.4J·(mol·K)－1，则：该反响________(填“能”、“不可以”)自觉进行；据此题反响数据剖析，温度________