化学反应的方向【知识精讲+拓展提升】 高中化学 课件（苏教版2019选择性必修1）

2.2.1化学反应的方向目标1.知道化学反应是有方向的。2.知道化学反应的方向与反应的焓变和熵变有关。自然界的一些过程是自发进行的，而且是有方向性的。自然界变化的方向性自发反应指的是在一定温度、压强下,不需借助外力就能自动进行的反应。①具有方向性，即许多反应的某个方向在一定条件下是自发的，则其逆反应在该条件下肯定不自发。②体系趋向于从高能量状态转变为低能量状态。③体系趋向于从有序体系转变为无序体系。定义：知识点一·自发反应特征：外力指的是除了温度、压强之外的如通电、光照、电磁波等条件。锌与硫酸铜铜与硝酸银1.下列不属于自发进行的变化是(

)A.红墨水加到清水中使整杯水变红B.冰在室温下融化成水C.水电解生成氢气和氧气D.铁器在潮湿的空气中生锈练一练C下列反应在一定条件下都能自发进行，你知道这些反应能自发进行的可能原因吗？总结规律观察思考1.C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l)

ΔH=－2217.5kJ·mol－12.2Na(s)＋Cl2(g)=2NaCl(s)

ΔH=－822kJ·mol－13.4Fe(s)＋3O2(g)=2Fe2O3(s)

ΔH=－1648.4kJ·mol－14.H2(g)＋F2(g)=2HF(g)

ΔH=－546.6kJ·mol－1在恒压下，有些自发进行的化学反应是放热的（ΔH＜0）。放热反应过程中体系能量降低。知识点二·焓判据考察化学反应能否自发进行，不能直接用放热（ΔH＜0）或吸热（ΔH＞0）作为判断依据。焓变是判断反应能否自发进行的一个因素，但不是唯一因素。氯化铵晶体与氢氧化钡晶体的反应是一个吸热反应，该反应在常温下就能自发进行。知识点二·焓判据观察思考知识点三·熵判据分析下列过程能自发进行的可能原因：1.硝酸铵的溶解

NH4NO3(s)=NH4+(aq)＋NO3－(aq)溶于水后形成水合离子，无序地分散在溶液中，即体系的混乱度增大硝酸铵溶解前，晶体中硝酸根离子与铵根离子规则排列观察思考知识点三·熵判据分析下列过程能自发进行的可能原因：2.碳酸钙的分解

CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)3.氯化铵晶体与氢氧化钡晶体的反应2NH4Cl(s)＋Ba(OH)2·8H2O(s)=2NH3(g)＋BaCl2(s)＋10H2O(l)碳酸钙分解成二氧化碳气体，氯化铵晶体与氢氧化钡晶体反应生成氨气，气体的产生会导致体系的混乱度增大。研究表明，一些自发进行的化学反应有趋于体系混乱度增大的倾向。①对于同一物质：S（g）＞S（l）＞S（s)衡量一个体系混乱度的物理量，符号：S。知识点三·熵判据影响因素：熵变：反应前后体系熵的变化，符号：ΔS。如果发生变化后体系的混乱度增大，那么该过程的ΔS＞0；反之，ΔS＜0。定义：1.熵②常见的增熵过程：固态→液态→气态2.试判断下列反应的熵变大小练一练n气减小，ΔS＜0①2CO+O2=2CO②N2+3H2⇄2NH3正反应，ΔS＜0逆反应，ΔS＞0ΔS<0体系的混乱度减小，不利于反应自发进行，但有些ΔS<0的化学反应也能自发进行。熵变是判断反应能否自发进行的一个因素，但不是唯一因素。ΔS>0体系的混乱度增大，有利于反应自发进行，但自发反应不一定ΔS>0。知识点二·熵判据氢气在氧气中点燃生成水、氨气与氯化氢反应生成氯化铵固体等总结归纳1.焓变是判断反应能否自发进行的一个因素，ΔH＜0体系的能量减小，有利于反应自发进行，但不是唯一因素。2.熵变是判断反应能否自发进行的一个因素，ΔS＞0体系的混乱度增大，有利于反应自发进行，但不是唯一因素。3.体系能量减小和混乱度增加都能促使反应自发进行，焓变和熵变共同制约着化学反应进行的方向。知识点四·复合判据ΔG1.吉布斯自由能1876年，吉布斯提出自由能变化ΔG，并认为化学反应总是向着自由能减小（ΔG＜0）的方向进行，直至达到平衡。在等温、等压条件的封闭体系中，ΔG=ΔH-TΔST为热力学温度，为正值ΔG=ΔH-TΔS＜0一定能自发进行=0达到平衡状态＞0一定不能自发进行知识点四·复合判据ΔG1.吉布斯自由能ΔHΔSΔG反应的自发性＜0＞0＞0＜0＜0＜0＞0＞0ΔG=ΔH-TΔS＜0一定能自发进行＞0一定不能自发进行低温自发当T低于某一温度时，ΔG＜0当T高于某一温度时，ΔG＜0高温自发知识点四·复合判据ΔG1.吉布斯自由能ΔG=ΔH-TΔSΔSΔHΔH＞0ΔS＜0ΔS＜0ΔS＞0ΔS＞0ΔH＞0ΔH＜0ΔH＜0高温下反应自发进行低温下反应自发进行所有温度下都能自发进行所有温度下都不能自发进行焓负熵正定自发；正正时高温自发。负负时低温自发；焓正熵负不自发。练习巩固《课本》P57表2-5高温自发低温自发一定自发能够自发ΔH＞0ΔH＜0ΔH＜0ΔH＜0ΔS＞0ΔS＜0ΔS＞0ΔS＜0作业布置1.预习《2.2.2化学平衡状态》居敬持志，循序致精Yourtimeislimited,sodon'twasteitlivingsomeoneelse'slife.Don'tbetrappedbydogma-whichislivingwiththeresultsofotherpeople'sthinking.Don'tletthenoiseofother'sopinionsdrownoutyourowninnervoice.Andmostimportant,