2.2.1 化学反应的方向及判断依据 ppt课件- 苏教版.ppt

1、第二单元 化学反应的方向和限度,专题2 化学反应速率与化学平衡,化学反应的方向及判断依据,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,化学反应速率,化学平衡,能量判据和熵判据,化学反应原理的组成部分：,水往低处流,化学反应的方向及判断依据,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) 铁器暴露在潮湿空气中会生锈；这些过程都是自发的，其逆过程就是非自发的。,这些生活中的现象将向何方发展，我们非常清楚，因为它们有明显的自发性。,一、自发反应,自发反应：在一定条件下，无需外界 帮助就能自动进行的反应,（P39 交流与讨论）,化学反应中的自发过程,（

2、P40 你知道吗？）,共同特点：H0，即体系趋向于从高能状态转变为低能状态,能量判据：体系趋向于从高能状态转变为低能状态（H 0）。 对于化学反应而言，绝大多数的放热反应能自发进行，且放出的热量越多，体系能量降低越多，反应越完全 焓变（H）是决定反应能否自发进行的因素之一，但不是唯一因素。,二、焓变与反应方向,（1）多数能自发进行的化学反应是放热反应,（2）有不少吸热过程也能自发进行,（3）有一些吸热反应在室温条件下不能自发进 行，但在较高温度下则能自发进行,说明：,如：硝酸铵溶于水,（P40 观察与思考？）,如：,有序,混乱,三、熵变与反应方向,研究表明，除热效应外，决定反应能否自发进行的另

3、一因素体系的混乱度（熵S） 熵：衡量一个体系混乱度的物理量叫做熵，用符号S表示。 对于同一物质：S（g）S（l）S（s） 熵变：反应前后体系熵的变化叫做反应的熵变.用S表示。 S=S生成物总熵S反应物总熵 反应的S越大,越有利于反应自发进行 熵判据：体系趋向于由有序状态转变为无序状态，即混乱度增加（ S0）。且S越大，越有利于反应自发进行。,正确判断一个化学反应 是否能够自发进行,必须综合考虑反应的焓变和熵变,恒温恒压时判断反应是否能够自发进行 H 0 S0 H 0 S 0 H 0 S 0 H 0 S0,自发,非自发,不一定,不一定,问题解决,判断下列过程的熵变大于零还是小于零 1.H2O(s

4、)H2O(l)H2O(g) 2.NaOH(s)=Na+(aq)+OH-(aq) 3.N2(g)+3H2(g ) =2NH3(g),0,0,0,跟踪练习,根据你已有的知识和经验,分析下列过程的焓变、熵变与反应方向 CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) 2Mg(s)+O2(g)=2MgO(s) 2Na(s)+2H2O(l)=2NaOH(aq)+H2(g) 2NaOH(aq)+H2(g)=2Na(s)+2H2O(l),吉布斯自由能判断反应自发进行的方向,NH3(g)+HCl(g)NH4Cl(s) H 0 S 0 CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) H 0 S0,判断这两个反应什么条

5、件下自发进行,G 0,自发进行,G0，可逆反应,G 0，非自发进行,低温可行,高温可行,G= H -TS,四、焓变和熵变对反应方向的共同影响,1. H 0 该反应一定能自发进行； 如：Mg(s) + 2HCl(aq) = MgCl2(aq) + H2(g) 2. H 0，S0，S0 该反应在较高温度下能自发进行 如：CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g),判断依据： G= HT S 0 反应能自发进行,（P42 交流与讨论）,1反应的自发性只能用于判断反应的方向，不能确定反应是否一定会发生和过程发生的速率。例如金刚石有向石墨转化的倾向，但是能否发生，什么时候发生，多快才能完成，就不是能量判

6、据和熵判据能解决的问题了。,注意,2在讨论过程的方向时，指的是没有外界干扰时体系的性质。如果允许外界对体系施加某种作用，就可能出现相反的结果。例如石墨经高温高压还是可以变为金刚石的。,开 心 辞 典,这里有四个问题，请你回答：,2,3,1,4,练习：,1、下列说法正确的是：（ ） A凡是放热反应都是自发的。 B铁在潮湿空气中生锈是自发过程 C自发反应都是熵增大的反应。 D电解池的反应是属于自发反应,B,2、下列反应一定能自发进行的是（ ） A、放热反应 B、熵增加的反应 C、熵增加的吸热反应 D、熵增加的放热反应,D,练习：,3、下列说法中正确的是（ ） A某反应低温条件下能自发进行，那么高温 条件下也一定能自发进行 B某反应高温条件下不能自发进行，那么低温条件下也不能自发进行 C反应方向是由焓变和熵变共同决定的，与反应温度无关 D温度有可能对反应的方向起决定性的作用,练习3：,D,4、下列变化过程