化学反应进行的方向

1、化学反应进行的快慢,化学反应的限度,化学反应进行的方向,反应速率,化学平衡,判据！,？,第四节化学反应进行的方向,一、自发过程和自发反应,自发过程：在一定条件下不需要外力作用就能自动进行的过程。,生活中的自发过程,(1)自然界中水由高处往低处流，而不会自动从低处往高处流；,(2)生活中电流总是从电位高的地方向电位低的地方流动，其反方向也不会自动进行；,(3)生活中一般在室温下，冰块会融化；铁器暴露在潮湿空气中会生锈；甲烷和氧气的混合气体遇明火就燃烧，这些过程都是自发的，其逆过程就是非自发的。,自发反应：在一定的条件下，反应能够靠体系自身的力量而不持续借助于外力，能够自动进行的反应叫自发反应。,

2、一、自发过程和自发反应,甲烷燃烧：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)H=-802.3kJ/mol,铁生锈：2Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s)H=-824kJ/mol,氢气和氧气反应：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)H=-571.6kJ/mol,放热的自发反应,放热反应，常常是容易自发发生的,二、化学反应进行方向的判据,焓判据：（能量判据）自发过程的体系趋向于从高能状态转变为低能状态(这时体系会对外部做功或释放热量)，这就是焓（能量）判据。,结论:放热反应过程中体系能量降低，因此具有自发进行的倾向。,吸热的自发反应,N2O5分解：2N2O5(g)=4N

3、O2(g)+O2(g)H=+56.7kJ/mol,碳酸铵的分解：(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g)H=+74.9kJ/mol,二、化学反应进行方向的判据,阅读：书p35页第二自然段,说明：自发过程趋向于最低能量状态的倾向(即焓判据)；自发过程趋向于最大混乱度的倾向,在密闭条件下，体系有由有序自发地转变为无序的倾向，这种推动体系变化的因素称作熵。符号：S,二、化学反应进行方向的判据,熵：物质微观热运动时，混乱程度的标志，是混乱和无序的度量。,熵判据：自发过程的本质趋向于由有序转变为无序，导致体系的熵增大，这一经验规律叫做熵增原理，是反应方向判断的熵判据。,二、化学反应进

4、行方向的判据,注：同一物质，SgSlSs。,熵增原理：S0,结论:熵增的化学反应容易发生,二、化学反应进行方向的判据,有些熵减的过程也能自发进行。,例如：-10的液态水就会自动结成冰。,熵减：S0,但是,焓变：H0,如何判断反应能否自发进行？,物质的混乱度趋于增加,物质具有的能量趋于降低,H(焓变),S(熵变)0,放热反应,自发进行,不自发进行,不能定性判断,不能定性判断,H0,H0,H0,H0,S0,S0,S0,S0,熵增原理,0,三、能量判据和熵判据的应用,1、下列过程是非自发性的是()A、水由高处向低处流B、天然气的燃烧C、铁在潮湿空气中生锈D、室温下水结成冰,2、碳酸铵(NH4)2CO

5、3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，根据能量判据不能自发分解D、碳酸盐都不稳定，都能自发分解。,D,A,练习：,3、下列说法正确的是()A、凡是放热反应都是自发的，吸热反应都是非自发性的。B、自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减小或不变C、自发反应在恰当条件下才能实现。D、自发反应在任何条件下都能实现。,C,4、知道了某过程有自发性之后，则()可判断出过程的方向可确定过程是否一定会发生可预测过程发生完成的快慢可判断过程的热效应,A,练习：,5、已知金刚石和石墨在氧气中完全燃烧的热化学方程式为：C(金刚石、s)+O2(g)CO2(g)H1395.41kJ/molC(石墨、s)+O2(g)CO2(g)H2393.51kJ/mol关于金刚石与石墨的转化，下列说法正确的是（）A.金刚石转化成石墨是自发进行的过程B.石墨转化成金刚石是自发进行的过程C.石墨比金刚石能量低D.金刚石比石墨能量低,AC,练习：,6、下列反应中，在高温下不能自发进行的是（）,D.CO(g)C(s)1/2O2(g),B.2N2O5(g)4NO2(