高中化学专题2化学反应速率与化学平衡2.2.1化学反应的方向课件苏教版选修4.ppt

1、第二单元化学反应的方向和极限，第一课化学反应的方向，阅读和思考，自我决定，任务1。快速阅读课本第42至43页，并回答以下问题： 1。什么是“自发反应”和“非自发反应”？认为：在一定温度和压力下，不需要外界帮助的自动反应是自发反应。在一定的温度和压力下，需要外部工作的反应是非自发的。2.自发过程和系统能量之间有什么关系？有人认为，自然界中的许多自发过程，无论是物理的还是化学的，都倾向于从高能态转变为低能态。3.焓变化和反应自发性之间的关系是什么？这种关系适用于所有化学反应吗？建议对于：中的化学反应，大多数放热反应(H0)也可以自发进行。阅读和思考，自我测试，任务2，仔细阅读课本第44页到第46页

2、第一段的内容，并分别完成以下任务。什么是熵变化？熵变化的象征是什么？熵变化的含义是什么？提出：熵是衡量系统混沌程度的物理量，反应前后系统熵的变化称为反应的熵变化，符号为s。如果变化后系统的混乱程度增加，则过程为S0，否则为S0。2.自发过程和系统混乱之间有什么关系？试着举个例子。这表明在：的变化过程中，系统的混乱程度增加，有利于自发反应。例如，碳酸钙分解产生二氧化碳气体，氯化铵与氢氧化钡晶体反应产生氨气。这些反应是自发的，伴随着越来越多的困惑。阅读和思考，独立检测，3。如何用焓变化和熵变化来判断反应是否能自发进行？这表明：(1)H0可以在任何时候自发反应。(2)H0、S0和S0的反应能否自发进

3、行取决于温度。阅读和思考，自我检测，1。下列过程是非自发的(a)。水从高到低流动。水在室温下结冰。气体从高密度扩散到低密度。气体燃烧回答：B 2。下面是对自发反应有益的()反应吸热反应放热反应反应熵增加后反应熵减少后反应甲乙丙答：B。有人认为，反应的自发性只能用来判断反应的方向，而不能用来确定反应是否会发生或发生得有多快。例如，涂防锈漆和不涂防锈漆的钢制零件，腐蚀过程的自发性是相同的，但只有后者才能实现。2.在涉及气体的化学反应之前和之后，熵变化和气体物质的量之间有什么关系？这表明：的熵变化通常对涉及气体的化学反应和气体物质量增加的化学反应是正的，这是一个熵增加的反应；相反，气态物质数量减少的

4、化学反应通常是负的，是熵减少的反应。3.如何判断化学反应的方向？建议：从最小能量原理、熵增原理和温度影响方面进行研究。探究，知识分配，重点和难点，重要方向，1。化学反应的方向和能量之间的关系(1)大多数自发的化学反应是放热反应。例如，氢氧化亚铁在：中氧化成氢氧化铁在常温常压下是自发的，而： 4fe(oh)2(s)2h2o(l)O2(g4fe(oh)3(s)h(298k)=-444.3 kj mol-1(2)的放热反应有许多吸热反应。例如， NH 4 co 3(s)ch3co 4(AQ)CO2(g)ch3co 4(AQ)H2O(l)h(298k)=37.30 kjmol-1；氯化铵固体与氢氧化钡

5、晶体等反应。(3)有些吸热反应在室温下不会自发发生，但在较高温度下会自发发生，例如碳酸钙受热分解。因此，反应焓的变化是与反应能否自发进行有关的一个因素，但它不是唯一的因素。探索问题，指出知识、关键困难和重要方向，2。(3)熵减少的某些过程也可以在一定条件下自发进行。例如，-10液态水会自动冻结成固态，这是一个熵减少的过程；铝热反应可以在一定条件下自发进行，这是一个熵减少的反应。因此，反应的熵变化是与反应能否自发进行有关的另一个因素，但它不是唯一的因素。3.焓变化和熵变化对反应方向的共同影响。焓变化和熵变化都与反应自发性有关，不能单独作为反应自发性的判据。要判断反应的方向，必须综合考虑体系的焓变

6、化和熵变化。它可以通过自由能的变化来判断，即G=H-TS。(1)G0，反应必须是自发的。如果H0，S0，它可以在高温下自发进行。(2)G0，反应不能自发进行。(3)当G=0时，反应处于平衡状态。关键难点、重要方向、方向1、2，以及化学反应方向与焓变化和熵变化的关系例1(南京试验2016)碳酸铵(NH4)2CO3在室温下能自发分解生成氨气。正确的说法是：(1)碳酸铵因形成挥发性气体而分解。增加系统的熵b .碳酸铵分解是由于外界给予的能量c .碳酸铵分解是吸热反应，根据能量标准可以自发分解d .碳酸盐是不稳定的，可以自发分解和分解。碳酸铵分解是吸热反应，因此根据能量标准它不能自发分解，其自发分解主

7、要是因为系统中氨、二氧化碳和水的生成导致熵增加。回答： a:S0的自发反应用熵判据解释，而H0的自发反应用能量判据解释。下列陈述不正确：(1)系统的阶数越高，熵值越低(2)自发过程可能导致系统熵的增加(3)吸热反应不能自发进行(4)反应的焓变化不是决定反应能否自发进行的唯一因素。答案：重点和难点、重要测试方向、测试方向一、测试方向二、判断反应方向的复合标准例2在下列反应中，高温下不能自发进行的是()和分析：根据问题的含义，虽然A、B和C中的三个反应都是吸热反应，但它们都是熵增过程，可以在高温下自发进行。然而，在D中的反应是一个吸热反应，在高温下熵和氢-TS0降低，因此它不能自发进行。答案是：D

8、，重点和难点，重要方向，方向一，方向二。常规方法的自发性只能用来判断过程的方向，但不能确定过程是否会发生。例如，金刚石有转变成石墨的趋势，但是它是否能发生、何时能发生以及能完成多长时间不是能量判据和熵判据能解决的问题。重点和难点、重要考试方向、考试方向1和2、成功经验2。已知：(NH4)2co 3(s)nh4hc 3(s)NH3(g)h=74.9 kJmol-1。下列陈述是正确的：(1)这个反应中的熵变化和焓变化都大于零。因此，它不能自发进行。在碳酸盐分解反应中熵增加，所以所有的碳酸盐分解必须在任何条件下自发进行。能自发进行的反应必须是放热反应，不能自发进行的反应必须是吸热反应分析：反应H0，S0可以在高温下自发进行；S0的反应可能不会自发进行。放热反应有利于自发反应，但能自发进行的反应不一定是放热反应，不能自发进行的反应不一定是吸热反应。答案：A，1 2 3 4，1。实验表明大多数自发反应都是放热反应。正确的回答： C，1 234、2。以下过程不能用熵判据来判断：(1)氯化铵和结晶氢氧化钡混合研磨后，很快就会闻到刺激性气味。一杯热水在冬天会很快变凉。有序的比赛分散后会变得混乱。经过多次洗牌后，扑克牌不规则排列的概率很大。分析3360热水冷却可以自发进行，但这个过程，答案：b，1234、3。下列反应在