《化学反应进行的方向》教学课件

0第四节化学反应进行的方向00102了解反应的自发性与反应过程中能量变化及熵值变化的关系；能用焓变和熵变说明化学反应的方向。教学目标0品红在水中的扩散冰块融化自由落体根据这几个例子，思考什么是自发过程？0一、自发过程和自发反应1.自发过程：在一定条件下，不借助外部力量就能自动进行的过程。非自发过程：在一定条件下，需持续借助外部力量才能进行的过程。0一、自发过程和自发反应下列现象的发生，你认为是自发过程的是()A.水由高处往低处流B.气温升高，冰雪融化C.室温下，水自动结成冰D.生锈的铁变光亮AB请概括：自发过程的共同特点是什么？自发过程具有的特点：①体系趋向于从

状态转变为

状态(体系对外部做功或者

热量)。②在密闭条件下，体系有从

自发转变为

的倾向。高能低能有序无序释放

0一、自发过程和自发反应有下列化学反应：①白磷自燃、②氯化氢分解、③煤燃烧、④钠与水反应、⑤酸碱中和反应，其中室温下属于能自发进行的化学反应(简称自发反应)的是

，属于放热反应的是

。①④⑤①③④⑤根据以上几个例子，总结什么是自发反应？0一、自发过程和自发反应2.自发反应：在一定条件下，不需外力作用就能自动进行的反应，称为自发反应。非自发反应：在一定条件下，需持续借助外力才能进行的反应，称为非自发反应。0一、自发过程和自发反应问题1：下面的反应哪些可以在常温下能够自发进行？这些自发反应有什么共同点？①NaOH＋HCl===NaCl＋H2O②2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑③铁生锈：3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s)∆H=-824kJ/mol④CaCO3分解为CaO和CO2

常温下的自发反应：①②③自发反应的共同点：常温下，放热反应∆H＜0。0一、自发过程和自发反应问题2：反应CaCO3分解为CaO和CO2在什么情况下能自发？高温条件下能自发。问题3：吸热反应在常温下都不能自发进行吗？2NH4Cl(s)+Ba(OH)2·8H2O(s)=NH3(g)+BaCl2(s)+10H2O（l）为吸热反应，但能在常温下自发进行。0二、判断化学反应方向的依据1.焓判据反应物的总能量高生成物的总能量低放热反应∆H＜0体系趋向于从高能状态转变为低能状态（这时体系会对外做功或者释放热量，即∆H﹤0）。结论：∆H<0有利于反应自发进行，自发反应不一定要∆H<0焓变是反应能否自发进行的一个因素，但不是惟一因素。0二、判断化学反应方向的依据有序混乱墨滴扩散这些过程都是自发的，与焓有关吗？是什么因素决定它们能自发进行？?0二、判断化学反应方向的依据2.熵判据（1）熵：用来衡量混乱（或无序）的物理量。符号：S，单位：J·mol—1·K—1

（2）熵值大小判断①体系混乱度越大，熵值越大；②同一条件，不同物质的熵值不同③同一物质，S(g)>S(l)>S(s)0二、判断化学反应方向的依据2.熵判据有序无序(混乱)扩散0二、判断化学反应方向的依据2.熵判据（3）熵判据——熵增原理在密闭条件下，体系有从有序自发地转变为无序的倾向，自发过程将导致熵增加（∆S>0）。0二、判断化学反应方向的依据2.熵判据（3）熵判据——熵增原理分析下面两个反应，找出它们的共同点。N2O5分解：2N2O5(g)＝4NO2(g)+O2(g)；∆H=+56.7kJ/mol碳铵的分解：(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g)；

∆H=+74.9kJ/mol自发气体增多凡是产生气体的反应，气体的物质的量增大的反应，熵变通常都为正值；反之，为熵减小的反应。0二、判断化学反应方向的依据2.熵判据（3）熵判据——熵增原理结论：∆S＞0有利于反应自发进行，自发反应不一定要∆S＞0。熵变是反应能否自发进行的一个因素，但不是惟一因素。0二、判断化学反应方向的依据3.复合判据∆G

＝∆H－T·∆S在恒温、恒压下，综合考虑判断化学反应自发性的判据：自由能(∆G)与焓变、熵变的关系：（1）当∆H＜0，∆S＞0时，即∆G＜0，反应能自发进行；（2）当∆H＞0，∆S＜0时，即∆G＞0，反应不自发进行；（3）当∆H＞0，∆S＞0或∆H

＜0，∆S＜0时，∆G

符号不定，是否自发与温度有关。01.焓判据∆H<0的反应，大多具有自发倾向。2.熵判据熵增原理：∆S>0的反应，大多具有自发倾向。3.复合判据：∆S>0，∆H<0（即熵增加，焓减小）的反应，必定是自发反应；自发反应不一定是快速反应。自发的逆反应都是非自发的。化学反应进行方向的判据01.碳铵[(NH4)2CO3]在室温下就能自发地分解产生氨气，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，使体系的熵增大B.碳铵分解是因为外界给予了能量C.碳铵分解是吸热反应，根据焓判据不能自发分解D.碳酸盐都不稳定，都能自发分解AC02.下列说法正确的是（）凡是放热反应都是自发的B.铁在潮湿空气中生锈是自发的过程C.吸热反应都需要加热

D.原电池的反应不属于自发反应B3.知道了某过程有自发性之后，则（）A.可判断出过程的方向B.可确定过程是否一定会发生C.可预测过程发生完成的快慢D.可判断过程的热效应A04.在25℃和1.01×105Pa时，反应2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)∆H

＝+56.76kJ/mol，自发进行的原因是（）A.是吸热反应B.是放热反应C.是熵减少的反应D.熵增大效应大于能量效应D5.某化学反应其∆H

＝－122kJ·mol