2.3化学反应的方向课件高二上学期化学人教版选择性必修14

第三节化学反应的方向《选择性必修一》第二章化学反应速率与化学平衡教学目标教学重难点环节一结合身边事例，认识自发过程想一想自然界中有很多自发进行的现象，请例举一些你所知道的这类现象。例如：水往低处流、花香四溢、酒香扩散、食盐溶于水、石头沉入水底等自然界有一些过程是自发进行的，而且是有方向性的，有些化学反应也是自发进行的，而且具有方向性。环节二从熟悉的反应入手，研究焓变与反应自发方向的关系想一想思考：我们学过很多化学反应，有哪些是可以自发进行的呢？请一一例举出来。例如：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Zn+CuSO4=ZnSO4+CuHCl+NaOH=NaCl+H2ONaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2OBa(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O●焓变特点放热放热放热放热放热放热吸热环节二从熟悉的反应入手，研究焓变与反应自发方向的关系想一想小结：大多数自发反应都是放热反应，部分吸热反应也可以自发进行，所以不能只根据放热或吸热来判断化学反应的方向。实验发现，自发过程进行的方向还与“混乱度”有关，哪么，什么是“混乱度”呢？环节三从具体反应出发，研究熵变与自发方向的关系想一想认识新概念1、熵：用来度量混乱的程度。符号：S，混乱度越大，熵值越大。3、自发过程都是自发地从混乱度小（有序）向混乱度大（无

序）的方向进行。4、对于同一种物质，气态时熵值最大，液态时次之，固态时最小。2、熵变：表示熵的变化（即混乱程度的变化）。符号：△S，混乱度

增大时熵值增大，即熵增，△S>0。想一想2Na+2H2O=2NaOH+H2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2↑NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2OBa(OH)28H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O●焓变特点放热放热吸热放热放热熵变特点熵增熵增熵增熵增熵增思考：是否所有自发反应地过程都是熵增的呢？例：2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO24Fe(OH)2(s)+O2(g)+2H2O(l)=4Fe(OH)3(s)熵减熵减环节三从具体反应出发，研究熵变与自发方向的关系想一想环节三从具体反应出发，研究熵变与自发方向的关系小结1、大多数自发反应都是熵增的过程，即△S>0，但有些熵减的反应也是自发进行的，故不能只根据熵增或熵减来判断化学反应进行的方向。2、事实上，只有孤立体系或绝热体系，自发过程才向着熵增的方向进行。3、自发反应的方向与焓变和熵变都有关，但焓变和熵变又不能单独作为判断反应自发进行方向的依据，要判断反应进行的方向，必须综合考虑体系的焓变和熵变。想一想环节四综合分析反应自发的方向与焓变、熵变的关系阅读：P45页资料卡片，了解自由能与化学反应的方向的关系1、等温、等压体系中，化学反应总是向着自由能减小的方向进行，直到体系达到平衡。即：△G=△H-T△S，且当△G<0时，反应能自发进行当△G=0时，反应处于平衡状态当△G>0时，反应不能自发进行2、△G不仅与焓变、熵变有关，还与温度有关当△H<0、△S>0时，反应能自发进行当△H>0、△S<0时，反应不能自发进行当△H>0、△S>0或△H<0、△S<0时，反应能否自发进行与温度有关。低温时△H影响为主，高温时△S影响为主。练一练课堂练习1.一定条件下发生反应CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，如图表示该反应过程中能量(单位为kJ·mol-1)的变化，关于该反应的下列说法中,正确的是(

)。A.ΔH>0,ΔS>0 B.ΔH>0,ΔS<0C.ΔH<0,ΔS<0 D.ΔH<0,ΔS>0√练一练课堂练习2.判断下列各变化过程中熵的变化。(1)NH4NO3爆炸:2NH4NO3(s)══2N2(g)+4H2O(g)+O2(g)。()(2)水煤气转化:CO(g)+H2O(g)══CO2(g)+H2(g)。()(3)臭氧的生成:3O2(g)══2O3(g)。()a.熵增b.熵减c.不变d.熵变很小adb练一练课堂练习3.已知“凡气体分子总数增多的反应一定是熵增大的反应”。一定条件下,下列反应不能自发进行的是()。A.2O3(g)══3O2(g)ΔH<0B.2CO(g)══2C(s)+O2(g)ΔH>0C.N2(g)+3H2(g)══2NH3(g)ΔH<0D.CaCO3(s)══CaO(s)+CO2(g)ΔH>0B练一练课堂练习4.某化学反应的ΔH=-122kJ·mol-1,ΔS=-431J·mol-1·K-1,则以下关于此反应的自发性描述中正确的是()。A.在任何温度下都能自发进行B.仅在低温下能自发进行C.仅在高温下能自发进行D.在任何温度下都不能自发进行B练一练5.在化学反应A(g)+B(g)2C(g)+D(g)ΔH=QkJ·mol-1过程中的能量变化如下图所示。回答下列问题。课堂练习(1)Q

(填“>”“<”或“=”)0。

(2)熵变ΔS