化学反应进行的方向ppt课件

1、第四节第四节 化学反响进展的方向化学反响进展的方向高高山山流流水水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而然自然界中有许多自然而然发生的景象，请同窗们联发生的景象，请同窗们联络生活知识，列举一些能络生活知识，列举一些能自动发生的例子？自动发生的例子？自自由由落落体体运运动动散散 热热【思索与交流】【思索与交流】以上的这些过程有什么共同点？以上的这些过程有什么共同点？ 不用借助于不用借助于_就可以就可以 自动进展的过程自动进展的过程外力外力1自发过程(1)含义：在一定条件下， 就可以自动进展的过程。(2)特点：体系趋向于从 形状转变为 形状(体系对外部 或者 能量

2、)。2自发反响(1)含义：在给定的一组条件下，可以地进展到显著程度的化学反响。不用借助于外力不用借助于外力高能高能低能低能做功做功释放释放自发自发一、自发过程与自发反响一、自发过程与自发反响 1自发过程与自发反响的区别 (1)自发过程是指在一定条件下，不用借助外力就可以自动进展的过程；自发反响是指在一定条件下，可以自发地进展到显著程度的化学反响。 (2)自发过程可以是物理过程，不一定是自发反响；而自发反响一定是自发过程。 2自发过程和自发反响可被用来完成有用功，如向下流动的水可推进机器，甲烷熄灭可在内燃机中被利用来做功，锌与CuSO4溶液的反响可被设计成原电池，可将氢气熄灭反响设计成燃料电池等

3、。对于化学反响来说对于化学反响来说 ， H 0，即反响放热即反响放热 ，反响放热使体系能量反响放热使体系能量_，能量，能量越低物质就越越低物质就越_H物质熵大小的规律：物质熵大小的规律：b、物质的量越大，分子数越多，、物质的量越大，分子数越多，S越大。越大。C、物质的组成越复杂，、物质的组成越复杂，S越大。越大。 普通组成普通组成物质的原子种类一样时，一个分子中的原物质的原子种类一样时，一个分子中的原子数越多，子数越多，S越大。越大。 S(甲醇甲醇)_S(乙醇乙醇)_S(丙醇丙醇)0增大增大S= S生成物生成物 S反响物反响物 即即S0的过程有自发进展的倾向的过程有自发进展的倾向三、熵、熵增原

4、理、熵判据三、熵、熵增原理、熵判据3.熵判据：熵判据：用熵增原理来判别过程能否自发进展用熵增原理来判别过程能否自发进展请判别以下自发反响过程是熵增还是熵减？请判别以下自发反响过程是熵增还是熵减？ 2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g) HCl(g)NH3(g)NH4Cl(s)熵增熵增熵减熵减 在一定条件下，一个化学反响能否自在一定条件下，一个化学反响能否自发进展，既能够与焓变发进展，既能够与焓变 H 有关，又有关，又能够与熵变能够与熵变S有关。那么终究应该有关。那么终究应该如何判别一个反响能否自发进展呢？如何判别一个反响能否自发进展呢？四、复合判据四、复合判据自在能变化自在能变化GGHT

5、 SG单位：单位： G0，反响不能自发进展，反响不能自发进展KJ/mol吉吉布布斯斯吉布斯自在能 1876年美国著名数学物理学家，数学化学家吉布斯在康涅狄格科学院学报上发表了奠定化学热力学根底的经典之作的第一部分。1878年他完成了第二部分。这一长达三百余页的论文被以为是化学史上最重要的论文之一，其中提出了吉布斯自在能，化学势等概念，阐明了化学平衡、相平衡、外表吸附等景象的本质。 HT S焓变焓变熵变熵变自由自由能变能变反应能否反应能否自发进行自发进行 H0 H0 S0 S0 H0 S0 G0否否规律方法总结规律方法总结自发反响中的焓变和熵变的关系自发反响中的焓变和熵变的关系1、在温度、压强一

6、定的条件下，放热的熵添加的反响、在温度、压强一定的条件下，放热的熵添加的反响一定能自发进展一定能自发进展2、在温度、压强一定的条件下，吸热的熵减少的反响、在温度、压强一定的条件下，吸热的熵减少的反响一定不能自发进展一定不能自发进展3、当焓变和熵变的作用相反时，假设二者大小相差悬、当焓变和熵变的作用相反时，假设二者大小相差悬殊，能够某一要素占主导位置殊，能够某一要素占主导位置4、当焓变和熵变的作用相反且二者相差不大，温度能、当焓变和熵变的作用相反且二者相差不大，温度能够对反响的方向起决议性作用够对反响的方向起决议性作用5、无热效应的自发过程是熵添加的过程，如两种理想、无热效应的自发过程是熵添加的

7、过程，如两种理想气体的混合等。气体的混合等。注注 意意1.在讨论过程的方向时，我们指的是在讨论过程的方向时，我们指的是没有外界干扰时体系的性质。假设允没有外界干扰时体系的性质。假设允许外界对体系施加某种作用，就能够许外界对体系施加某种作用，就能够出现出现_的结果。的结果。例如例如: 用水泵将水抽至高处用水泵将水抽至高处高温下使石灰石分解高温下使石灰石分解相反相反注注 意意2.反响的自发性受外界条件的影响。反响的自发性受外界条件的影响。3.过程的自发性只能用于判别过程的过程的自发性只能用于判别过程的 方向，不能确定过程能否一定会发方向，不能确定过程能否一定会发 生和过程发生的速率。生和过程发生的

8、速率。 如石灰石分解，常温下是非自发的，如石灰石分解，常温下是非自发的， 但在但在1273K时是自发的。时是自发的。第二章第二章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡1以下过程均为自发过程的是以下过程均为自发过程的是()铵盐的溶解烧碱与盐酸反响铵盐的溶解烧碱与盐酸反响Zn与稀与稀H2SO4反响反响氢气在氧气中熄灭氢气在氧气中熄灭Mg在空气中熄灭铝热反响在空气中熄灭铝热反响墨水在水中的分散电解熔融的氯化钠墨水在水中的分散电解熔融的氯化钠ABC D第二章第二章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡解析：自发过程指在普通条件下能自动发生的过程，它解析：自发过程指在普通条件下能自动发生

9、的过程，它包括自发反响。而电解熔融的氯化钠要在直流电作用下进展，包括自发反响。而电解熔融的氯化钠要在直流电作用下进展，不能自发。不能自发。答案：答案：D第二章第二章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡2以下过程是熵添加的是以下过程是熵添加的是(多项选择多项选择)()A一定条件下，水由气态变成液态一定条件下，水由气态变成液态B高温高压条件下使石墨转化为金刚石高温高压条件下使石墨转化为金刚石C2N2O5(g)=4NO2(g)O2(g)D散落的火柴的无序陈列散落的火柴的无序陈列解析：此题调查熵的定义，体系都有由有序自发地转变解析：此题调查熵的定义，体系都有由有序自发地转变为无序的倾向，即使

10、是同一种物质，也存在着气态熵值为无序的倾向，即使是同一种物质，也存在着气态熵值液态熵液态熵值值固态熵值。固态熵值。A中熵值减小，中熵值减小，B中熵值不变，中熵值不变，C、D中熵值增大。中熵值增大。答案：答案：CD第二章第二章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡325 、1.01105Pa时，反响：时，反响：2N2O5(g)=4NO2(g)O2(g)H56.7 kJ/mol自发进展的缘由是该反响自发进展的缘由是该反响()A是吸热反响是吸热反响 B是放热反响是放热反响C是熵减反响是熵减反响 D熵增效应大于能量效应熵增效应大于能量效应解析：该反响是吸热反响，从焓判据角度分析，不能自解析：该

11、反响是吸热反响，从焓判据角度分析，不能自发进展。但该反响是一个熵增的反响，该反响可自发进展，所发进展。但该反响是一个熵增的反响，该反响可自发进展，所以应是熵增效应大于能量效应。以应是熵增效应大于能量效应。答案：答案：D第二章第二章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡4以下说法中正确的选项是以下说法中正确的选项是()A能自发进展的反响一定能迅速发生反响能自发进展的反响一定能迅速发生反响B非自发进展的反响一定不能够发生反响非自发进展的反响一定不能够发生反响C能自发进展的反响实践能够没有发生反响能自发进展的反响实践能够没有发生反响D常温下，常温下，2H2O=2H2O2，即常温下水的分解反响

12、，即常温下水的分解反响是自发反响是自发反响解析：解析：HTS这个判据指的是在温度、压强一定的条件下，化学反响这个判据指的是在温度、压强一定的条件下，化学反响自动发生的趋势，即反响发生的能够性，它并不能阐明在该条件下一个能够自动发生的趋势，即反响发生的能够性，它并不能阐明在该条件下一个能够自发进展的化学反响能否实践发生，由于化学反响能否实践发生还涉及反响自发进展的化学反响能否实践发生，由于化学反响能否实践发生还涉及反响速率的问题，所以速率的问题，所以A不正确，非自发不含有不正确，非自发不含有“不能够之意。例如：水的分不能够之意。例如：水的分解在常温常压下是非自发的，但在通直流电条件下，电解生成氢

13、气和氧气，解在常温常压下是非自发的，但在通直流电条件下，电解生成氢气和氧气，只不过耗费了其他功，所以选项只不过耗费了其他功，所以选项B错误；水在常温常压下电解才发生分解，错误；水在常温常压下电解才发生分解，即环境对它做电功才干使它发生，所以是非自发反响，即环境对它做电功才干使它发生，所以是非自发反响，D不正确。不正确。答案：答案：C第二章第二章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡5知知“凡气体分子总数增多的反响一定是熵增大的反响。凡气体分子总数增多的反响一定是熵增大的反响。根据所学知识判别，以下反响中，在任何温度下都不自发进展根据所学知识判别，以下反响中，在任何温度下都不自发进展的是的是()A2O3(g)=3O2(g)H0CN2(g)3H2(g)=2NH3(g)H0答案：答案：B解析：放热反响、熵添加的反响有利于自发进展，即解析：放热反响、熵添加的反响有利于自发进展，即HTS0的反响一定非自发，即吸的反响一定非自发，即吸热反响，熵减的反响一定非自发。热反响，熵减的反响一定非自发。第二章第二章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡6(12分分)判别以下反响的熵值添加、减小还是不变：判别以下反响的熵值添加、减小还是不变：(1)2H2(g)O2(g)=2H2O(l)(2)H2(g)Cl2(g)= 2HCl(g)(3)(NH4)2CO3(s)=N