2.3化学反应的方向 课件 高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1 -1

化学反应的方向T2>T1

Q

P内>P外

气体h1>h2液体墨滴扩散从能量较高状态转化为能量较低状态化学反应的方向特征：有方向性，不能自动恢复原状。在一定温度和压强下，无需外界帮助就能自动进行的反应。自发反应：

N2+O2

==2NO

2H2O==2H2↑+O2↑放电通电判断化学反应方向的依据1、焓变△H与反应方向（1）绝大多数的放热反应(△H＜0）能自发进行（2）放出热量越多，能量降低越多，反应越完全（3）有些吸热过程也能自发进行有序混乱

衡量一个体系混乱度的物理量，符号S体系混乱度越大，熵越大2、熵变(△S)与反应方向熵熵变反应前后体系熵的变化,符号：△S△S越大，越有利于反应自发进行变化后混乱度增加，体系熵变△S＞0下列变化中，ΔS<0的是()A．碳在氧气中燃烧生成COB．2NO2(g)=N2O4(l)C．2IBr(l)=I2(s)＋Br2(g)D．(NH4)2CO3(s)=2NH3(g)＋CO2(g)＋H2O(g)S(g)>S(l)>S(s)3.化学反应方向的判据综合考虑焓变△H和熵变△S

△H<0△S>0△H>0△S<0△H<0△S<0△H>0△S>0一定自发一定不能自发？G=∆H-T∙∆SG<0能自发G>0不能自发吉布斯自由能约西亚·威拉德·吉布斯开尔文温度=摄氏度+273汽车尾气中的主要污染物是NO和CO,它们是现代化城市中的大气污染物。为了减轻大气污染，人们提出通过以下反应来处理汽车尾气：2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)判断该反应在室温下能自发进行吗？

已知298K、100kPa下，ΔH=-746.8KJ·mol-1ΔS＝-197.5J·mol-1·K-1

化学反应的调控明确目的

确定反应原理分析实验摸索化学平衡反应速率设备可行成本核算化工生产中调控反应的一般思路可行性找条件N2(g)＋3H2(g)⇌2NH3(g)ΔH＝－92.4kJ·mol-1对合成氨的影响影响因素浓度温度压强催化剂增大反应速率

提高氨的含量

增大升高降低增大增大使用无影响增大压强选用条件越大越好10～30MPa温度选用条件低温400～500℃浓度迅速冷却原料气循环使用气态氨变成液氨及时分离并及时补充氮气和氢气催化剂合成氨反应一般选择400～500℃进行的又一重要原因为铁触媒在500℃左右时的活性最大铁触媒为防止杂质使催化剂“中毒”，原料气需净化工业合成氨的适宜条件和工艺外部条件速率平衡适宜条件加压10～30MPa升温400～500℃催化剂铁触媒作催化剂分离液氨循环利用N2和H2增大增大增大右移减小右移右移增大左移不移动在合成氨时，要使氨的产率增大，又要使化学反应速率增大，可以采取的措施有()①增大体积使压强减小②减小体积使压强增大③升高温度④降低温度⑤恒温恒容，再充入N2和H2

⑥恒温恒压，再充入N2和H2⑦及时分离产生的NH3⑧使用催化剂在硫酸工业中，通过下列反应使SO2氧化成SO3：2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)△H＝－196.6kJ/mol。下表列出了在不同温度和压强下，反应达到平衡时SO2的转化率。温度/℃平衡时SO2的转化率