高中化学第二章第四节化学反应进行的方向课件新人教版选修

学习目标：1、理解焓判据、熵判据的概念及对方向的影响；2、利用已知事实，得出焓变、熵变与化学反应方向的关系。一、自发过程与自发反应1．自发过程(1)含义：在一定条件下，不用借助

就可以

的过程。(2)特点：①体系趋向于从

状态转变为

状态(体系对外部

或者

热量)。②在密闭条件下，体系有从

自发转变为

的倾向。外力自动进行低能做功释放有序无序高能(3)自然界中的自发过程：①自然界中的水由高处往低处流。②日常生活中，气温升高，冰雪自动融化。③铁器暴露于潮湿的空气中会生锈。自动进行2．自发反应在一定条件下无需外界帮助就能

的反应。放热反应过程中体系能量

，具有自发进行的倾向，因此可用

来判断反应进行的方向。降低焓变二、化学反应进行方向的判断1．焓判据2．熵判据(1)熵：用来度量体系

程度的物理量，熵值越大，

程度越大，符号为

，单位：“J·mol－1·K－1”。(2)熵值大小的比较：同一种物质不同状态时熵值大小为：S(g)

S(l)

S(s)。混乱混乱S>>(3)熵增原理：在与外界隔绝的体系中，自发过程将导致体系的熵

，即熵变(符号ΔS)

零。(4)熵判据：体系有自发地向混乱度

(即

)的方向转变的倾向，因此可用

来判断反应进行的方向。增加大于增大熵增加熵变3．复合判据过程的自发性只能用于判断过程的方向，不能确定过程

和过程

，若允许外界对体系施加某种作用，就可能出现相反的结果。综合考虑

和

的复合判据，将更适合于所有的过程，只根据一个方面来判断反应进行的方向是不全面的。是否一定发生发生的速率焓判据熵判据当ΔG<0时反应能自发进行，ΔG＝0时反应达到平衡状态，ΔG>0时反应不能自发进行。复合判据：ΔG＝ΔH－TΔS1．判断正误(正确打“√”号，错误打“×”号)。(1)自发反应一定很容易发生。 (

)(2)O2转化变为O3时，熵减小。 (

)(3)同种物质气态时熵值最大。 (

)(4)合成氨反应N2＋3H22NH3；ΔH<0，高温有利于其自发进行。 (

)(5)能自发进行的反应不一定真的能发生。 (

)答案：(1)×

(2)√

(3)√

(4)×

(5)√2．下列过程是非自发的是 (

)A．水由高处向低处流B．天然气的燃烧C．铁在潮湿的空气中生锈D．室温下液态水结成冰D3．以下自发反应可用焓判据来解释的是 (

)A．硝酸铵自发地溶于水B．2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g)ΔH＝＋56.7kJ/molC．(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g)ΔH＝＋74.9kJ/molD．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ/molD4．自发反应一定能发生反应，而非自发反应一定不能发生反应，对吗？答案：不对。自发反应、非自发反应是指该反应过程是否有自发进行的倾向，而这个过程是否一定会发生则不能确定。如C的燃烧是一个自发反应，但要想发生反应，必须进行加热，非自发反应在适当条件下也能发生。(1)某些自发反应需要在一定条件下才能自动进行，非自发反应具备了一定条件也能发生。(2)反应的焓变与反应能否自发无必然联系。(1)判断过程自发性的目的是判断反应进行的方向，并不能判断反应的快慢和热效应，也不能确定反应是否一定能发生。(2)多数放热反应和熵增反应是自发进行的，但有些吸热反应和熵减反应也能自发进行。小结：(3)焓判据和熵判据用于判断反应的方向都有局限性，要准确判断反应的方向，必须根据复合判据ΔG＝ΔH－TΔS。(4)用ΔG＝ΔH－TΔS