2.3化学反应的方向(教学课件)-2024-2025学年高二化学选择性必修1

2.3化学反应的方向学习目标了解自发过程和自发反应01了解熵变的概念02初步了解焓变和熵变与反应进行的方向之间的关系03根据ΔG=ΔH－TΔS和所给数据判断化学反应进行的方向04水总是自发地从高处流向低处自发过程与自发反应01自发过程在一定条件下不需要外力作用就可以____进行的过程。体系趋向于从

状态转变为

状态。02自动高能低能自发反应在一定条件下不需要外力作用就可以____进行的过程。具有

性,即反应在某个方向在一定条件下是自发的，其逆方向的反应在该条件下肯定

。自发方向不自发03非自发反应在一定条件下，需要________才能进行的反应。外界做功条件改变，非自发反应可能转变为自发反应。深入理解•

“自发”只是有发生的趋势，并不代表实际发生，更不能确定发生的速率。“非自发”也不代表不能发生。处于高水位的水有向低处流动的趋势但是现在被大拦截，此过程并没有实际发生，但是有发生的趋势。深入理解•

“自发”是一定条件下的自发，条件变了，可能由原来的“自发”变成“非自发”。冬天水结冰自发春天冰融水自发化学反应方向的焓判据分析下列反应进行的方向与ΔH之间的关系:①2Na(s)+2H2O(l)===2NaOH(aq)+H2(g)，该反应是___热反应，ΔH__0，常温下___自发进行。②4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)===4Fe(OH)3(s)，在常温下能自发进行，该反应的ΔH__0。放<<能焓判据：放热反应（△H＜0），体系能量降低，具有自发进行的倾向。想一想只有放热反应才能自发进行吗？

室温下冰块的融化

常温常压下N2O5的分解

2N2O5(g)＝4NO2(g)+O2(g)△H=+56.7kJ/mol

碳酸铵的分解

(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g)△H=+74.9kJ/mol△H＜0有利于反应自发进行，自发反应不一定要△H＜0焓判据焓判据放热反应过程中体系能量降低，具有自发进行的倾向焓变与反应自发性的关系若该反应为放热反应，即ΔH＜0，一般能自发进行；若该反应为吸热反应，即ΔH＞0，一般不能自发进行局限性有些吸热反应也能自发进行，所以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熵在密闭条件下，体系由有序自发地转变为无序的倾向称为熵。熵是衡量一个体系混乱度的物理量，即表示体系的不规则或无序状态程度的物理量。由大量粒子组成的体系中，用熵来描述体系的混乱度，混乱度越大，体系越无序，体系的熵就越大。或者说熵值越大，体系混乱度越大。它是热力学上用来表示混乱度状态的物理量，符号为S，单位：J·mol-1·K-1

混乱度：表示体系的不规则或无序状态。——混乱度的增加意味着体系变得更加无序化学反应方向的熵判据熵低熵高想一想同一物质固、液、气态，哪状态的熵最大？固态液态气态同一物质：S(g)

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S(l)

>

S(s)化学反应中，固态物质或液态物质生成气态物质，体系的混乱度增大；从较少的气态物质生成较多的气态物质，体系的混乱度也增大化学反应方向的熵判据请说说下列吸热反应能够自发进行的原因。①2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)∆H=+56.7kJ/mol②(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g)

∆H=+74.9kJ/mol△S＞0△S＞0熵判据：熵增加（△S＞0），体系混乱度增加，具有自发

进行的倾向。熵判据

体系有自发地向熵增的方向转变的倾向，熵变是影响反应自发进行的一个因素，但不是唯一因素。①熵增加的反应在一定条件下可自发进行。

如2H2O2(aq)===2H2O(l)＋O2(g)在常温下能自发进行。②有些熵减小的反应也能自发进行。

如NH3(g)＋HCl(g)===NH4Cl(s)。ΔG＝ΔH－TΔS＜0反应能自发进行；ΔG＝ΔH－TΔS＝0反应达到平