n化学反应进行方向

1、水总是自发地由高处往低处流水总是自发地由高处往低处流自然界中有许多自然自然界中有许多自然而然发生的现象，请而然发生的现象，请同学们联系生活知识，同学们联系生活知识，列举一些能自动发生列举一些能自动发生的例子？的例子？自然界中水总是从高处往低处流；自然界中水总是从高处往低处流；电流总是从电位高的地方向电位低的地电流总是从电位高的地方向电位低的地方流动；方流动；室温下冰块自动融化；室温下冰块自动融化；墨水扩散；墨水扩散；食盐溶解于水；食盐溶解于水；火柴棒散落火柴棒散落等等。镁条燃烧；酸碱中和；镁条燃烧；酸碱中和；铁器暴露在潮湿空气铁器暴露在潮湿空气中会生锈；甲烷和氧中会生锈；甲烷和氧气的混合气体遇

2、明火气的混合气体遇明火就燃烧，锌与就燃烧，锌与CuSOCuSO4 4溶液会自动反应生成溶液会自动反应生成CuCu和和ZnSOZnSO4 4等，这些等，这些过程都是自发的，其过程都是自发的，其逆过程就是非自发的。逆过程就是非自发的。1、自发过程：在一定条件下，不借助、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外部力量就能自动进行的过程2、自发反应：在给定的一组条件下，、自发反应：在给定的一组条件下，一个反应可以自发地进行到显著程度，一个反应可以自发地进行到显著程度，就称为自发反应。就称为自发反应。【归纳小结归纳小结】如何判断一个过程，一个反应能否如何判断一个过程，一个反应能否自发进

3、行？自发进行？第四节第四节 化学反应进行的方向化学反应进行的方向酸碱中和、镁条燃烧等这些一定条件下能酸碱中和、镁条燃烧等这些一定条件下能自发发生的反应有何共同特点？自发发生的反应有何共同特点？【思考与交流思考与交流】共同特点：共同特点： H O即放热反应即放热反应放热反应使体系能量降低，能量越低越放热反应使体系能量降低，能量越低越稳定，稳定， H O有利于反应自发进行有利于反应自发进行从能量角度分析它们为什么可以自发？从能量角度分析它们为什么可以自发？一般情况下，一般情况下， H OH O即放热反应即放热反应, ,易易发生自发反应。发生自发反应。日常生活中长期积累的经验而总结得到日常生活中长期

4、积累的经验而总结得到一条经验规律一条经验规律能量判据（焓判据）能量判据（焓判据） 体系趋向于从高能状态转变为低能状态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（这时体系会对外做功或者释放热量H 0）。）。【归纳与总结归纳与总结】一、能量判据（焓判据）一、能量判据（焓判据）自发反应一定要自发反应一定要H O ？结论：结论：H O有利于反应自发进行，自发反应不有利于反应自发进行，自发反应不一定要一定要H 0 有利于反应自发进行有利于反应自发进行。从混乱度角度分析它们为什么可以自发？从混乱度角度分析它们为什么可以自发？【思考与交流思考与交流】【归纳与总结归纳与总结】自发过程的

5、体系趋向于由自发过程的体系趋向于由有序转变为无序有序转变为无序，导致体系的熵，导致体系的熵增大，这一经验规律叫做熵增原理，也就是反应方向判断增大，这一经验规律叫做熵增原理，也就是反应方向判断的熵判据的熵判据自发反应一定是熵增加的反应吗？自发反应一定是熵增加的反应吗？2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s) S O有利于反应自发进行，有利于反应自发进行， 自发反应不一定要自发反应不一定要S O【思考与交流思考与交流】 熵变是反应能否自发进行一个熵变是反应能否自发进行一个 因素因素, 但不是但不是唯一唯一因素。因素。需要注意：需要注意：(1)很多情况下，简单地只用其中一个判据

6、判断同很多情况下，简单地只用其中一个判据判断同一个反应，可能会出现相反的判断结果，所以应一个反应，可能会出现相反的判断结果，所以应两个判据兼顾。由能量判据两个判据兼顾。由能量判据(以焓变为基础以焓变为基础)和熵判和熵判据组合成的据组合成的复合判据复合判据(吉布斯自由能变吉布斯自由能变G)将更适将更适合于所有的过程。合于所有的过程。(2)过程的自发性只能用于判断过程的方向，不能过程的自发性只能用于判断过程的方向，不能确定过程是否一定会发生和过程发生的速率。确定过程是否一定会发生和过程发生的速率。例例如如涂有防锈漆和未涂防锈漆的钢制器件，其发生涂有防锈漆和未涂防锈漆的钢制器件，其发生腐蚀过程的自发

7、性是相同的，但只有后者可以实腐蚀过程的自发性是相同的，但只有后者可以实现现。 G=H - T S(3)在讨论过程的方向时，指的是没有外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，就可能出现相反的体系施加某种作用，就可能出现相反的结果。结果。如水泵可以把水从低水位升至高如水泵可以把水从低水位升至高水位；用高温可使石灰石分解；水位；用高温可使石灰石分解；高温高高温高压石墨转化为金刚石的例子，压石墨转化为金刚石的例子，实现后者实现后者的先决条件是要向体系中输入能量，该的先决条件是要向体系中输入能量，该过程的本质仍然是非自发性的

8、。过程的本质仍然是非自发性的。HSG-+-+-,自发自发+,不自发不自发+（常温）（常温）,不自发；不自发；-（高温），自发（高温），自发+（高温）（高温）,不自发；不自发；-（常温），自发（常温），自发G0的反的反应是自发反应是自发反应，但是自应，但是自发反应不一发反应不一定都能发生定都能发生!1、科学家根据体系存在着力图使、科学家根据体系存在着力图使_和和_的自然现象，提出了相互关联的的自然现象，提出了相互关联的_和和_，为最终解决上述问题提供了必，为最终解决上述问题提供了必要的理论根据。试分别举一例要的理论根据。试分别举一例_，_。自身能量趋于自身能量趋于“最低最低”“有序有序”变为变为

9、“无序无序”能量判据能量判据熵判据熵判据铁在潮湿空气中生锈铁在潮湿空气中生锈硝酸铵溶于水硝酸铵溶于水2、以下自发反应可用能量判据来解释的是、以下自发反应可用能量判据来解释的是( )A、硝酸铵自发地溶于水、硝酸铵自发地溶于水B、2N2O5(g) = 4NO2(g)+O2(g)； H=+56.7kJ/molC、(NH4 )2CO3(s) = NH4HCO3(s)+NH3(g); H=+74.9 kJ/molD、2H2(g)+O2(g) = 2H2O(l); H=-571.6 kJ/mol【课堂达标测试课堂达标测试】D3下列说法中，正确的是下列说法中，正确的是 ( ) A化学反应总是伴随着能量变化的

10、化学反应总是伴随着能量变化的 B能够自发进行的反应不一定都是放能够自发进行的反应不一定都是放热反应热反应 C只有放热反应才能够自发进行只有放热反应才能够自发进行 D能够自发进行的反应就一定能够发能够自发进行的反应就一定能够发生并完成生并完成4下列物质中，熵值下列物质中，熵值(S)最大的是最大的是 ( ) A金刚石金刚石 BCl2(l) CI2(g) DCu(s)ABC5水在水在273 K、101105Pa时可转化为固态，时可转化为固态，在在373 K时则又可转化为气态。若分别用时则又可转化为气态。若分别用S(g)、S(l)、S(s)表示水的气、液、固三种状态的熵值，表示水的气、液、固三种状态的

11、熵值，则下列表达式中，正确的是则下列表达式中，正确的是 ( ) AS(g)S(l)S(l)S(s) CS(g)S(l)= S(s) DS(g)S(s)S(l)6、有关化学反应的说法，正确的是、有关化学反应的说法，正确的是( )A、自发反应都是放热反应、自发反应都是放热反应B、自发反应都是熵增大的反应、自发反应都是熵增大的反应C、自发反应一定能实现、自发反应一定能实现D、非自发反应在一定条件下能实现、非自发反应在一定条件下能实现DB7在在25、1 10101105 Pa条件下，反应条件下，反应2N2O5(g) = 4NO2(g)+O2(g) H= +56.7kJ/mol能够自发进行。从能量上分析

12、，生成物的能够自发进行。从能量上分析，生成物的总能量比反应物的总能量总能量比反应物的总能量 ，从反应前，从反应前后的熵值看，反应后的熵值后的熵值看，反应后的熵值 (填填“增增加加”、“减小减小”或或“不变不变”)。大大增加增加 8、某化学反应其、某化学反应其H= -122 kJmol-1，S= 231 Jmol-1K-1，则此反应在下列哪种情况下可自发则此反应在下列哪种情况下可自发进行进行 ( ) A在任何温度下都能自发进行在任何温度下都能自发进行 B在任何温度下都不能自发进行在任何温度下都不能自发进行 C仅在高温下自发进行仅在高温下自发进行 D仅在低温下自发进行仅在低温下自发进行A9煤中含有

13、硫，燃烧时会产生有害的煤中含有硫，燃烧时会产生有害的SO2，用生石灰可以消除用生石灰可以消除SO2，减少污染，其反应，减少污染，其反应为为CaO(s)+SO2(s) = CaSO3(s) 298 K、101101105Pa时，此反应时，此反应的的H= - 4020 kJmol-1，S= 345.7 Jmol-1K-1，在室温下自发进行。则保持此，在室温下自发进行。则保持此反应自发进行的最高炉温是多少反应自发进行的最高炉温是多少(焓变焓变H及及熵变熵变S受温度的影响可忽略受温度的影响可忽略)?G =HTS H/ ST -402000J.mol-1/345.7J/mol.K -1163K影响因素：影响因素：化学反应的方向化学反应的方向 反应焓变反应焓变 反应熵变反应熵