2023版高中化学人教版选择性必修1 第二章化学反应速率与化学平衡第三节化学反应的方向

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第三节化学反应的方向

自发过程自发反应含义在一定条件下,不需借助外力就

能自发进行的过程在给定的条件下,可以自发进行

的化学反应特征具有方向性,即过程的某个方向在一定条件下自发进行,而该过程

逆方向在该条件下肯定不能自发进行举例水从高处流向低处、冰雪融化钢铁生锈应用(1)可被用来完成有用功,如H2燃烧可设计成原电池;(2)非自发过程

要想发生,必须对它做功,如通电使水分解为H2和O21|自发过程与自发反应的比较1.焓判据(1)体系趋向于从高能量状态转化为低能量状态(这时体系往往会对外做功或释

放能量),这一经验规律称为焓判据。(2)大多数放热反应(ΔH<0)可以自发进行,但有些吸热反应(ΔH>0)也能自发进

行。因此,反应焓变是与反应进行的方向有关的因素之一,但不是决定反应能否

自发进行的唯一因素。2.熵判据(1)熵判据即熵增原理,体系趋向于从有序体系转变为无序体系,即熵增过程中体

系无序程度提高,具有自发进行的倾向。(2)与焓判据类似,熵判据也不适用于所有反应。大多数自发反应属于熵增反应,

如2KClO3(s)

2KCl(s)+3O2(g);但也有些自发反应属于熵减反应,如4Fe(OH)2(s)2|化学反应进行的方向与焓变、熵变的关系+O2(g)+2H2O(l)

4Fe(OH)3(s);还有些熵增反应在温度较低的条件下不能自发进行,如C(s)+H2O(g)

CO(g)+H2(g)在高温条件下才能自发进行。1.自发反应一定能发生,而非自发反应一定不能发生,这种说法对吗?提示:不对。自发反应和非自发反应的区分依据是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。例如,C的燃烧是一个自发反应,但

需要借助外界条件“点燃”才能发生。2.自发反应一定很容易发生,这种说法对吗?提示:不对。自发反应在一定条件下无需外界帮助就能自发进行,但并不一定很

容易发生。知识辨析3.自发进行的反应化学反应速率一定很快,反应程度一定很大,这种说法对吗?提示:不对。自发性仅能用于判断过程的方向,不能用于判断反应快慢及反应程

度。4.反应NH4HCO3(s)

NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)

ΔH=+185.57kJ·mol-1能自发进行,是因为体系有自发地向混乱度增大的方向转变的倾向,这种说法对吗?提示:对。所给反应是吸热反应、熵增反应,利用自由能判据ΔG=ΔH-TΔS可知,反

应能自发进行的原因是混乱度增大(ΔS>0)。

1.判据焓判据与熵判据都有一定的局限性,不能用单一判据来判断化学反应进行的

方向。在

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