资源描述
Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,Click to edit Master title style,第二章 化学反响速率和化学平衡,第四节 化学反响进展的方向,第,1,课时,新课标人教版高中化学课件系列,选修4 化学反响原理,2024/10/15,1,化学反响进展的快慢,化学反响的限度,化学反响进展的方向,化学反响速率,化学平衡,化学反响原理的组成局部,化学反响进展的方向,2024/10/15,2,自发反响：在一定条件下不需外界帮助就能自动,进展的反响，称为自发反响。,自发过程：在一定条件下，不借助外部力量就能,自动进展的过程。,化学反响进展的方向,2024/10/15,3,自然界中水总是从高处往低处流；,电流总是从电位高的地方向电位低的地方流动；,室温下冰块自动融化；,墨水扩散；,食盐溶解于水；,火柴棒散落等。,这些生活中的现象将向何方开展，我们非常清楚，因为它们有明显的自发性其中是否蕴藏了一定的科学原理？,能量由高到低,化学反响进展的方向,2024/10/15,4,以下反响在一定条件下都能自发进展，你知道这些反响能自发进展的主要原因吗？,C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l),H=-2217.5 kJmol-1,2Na(s)+Cl2(g)=2NaCl(s),H=-822 kJmol-14Fe(s)+3O2(g)=Fe2O3(s),H=-1648.4 kJmol-1H2(g)+F2(g)=2HF(g),H=-546.6 kJmol-1,化学反响进展的方向,2024/10/15,5,共同特点：H O 即放热反响,放热反响使体系能量降低，能量越低越稳定，H O 有利于反响自发进展,化学反响进展的方向,2024/10/15,6,1、能量判据焓判据,反响物的总能量高,生成物的总能量,低,放热反响,H,0,化学反响进展的方向,2024/10/15,7,日常生活中长期积累的经历而总结得到一条经历规律能量判据焓判据体系趋向于从高能状态转变为低能状态这时体系会对外做功或者释放热量即H 0。,思考：是不是所有自发进展的化学,反响都是放热的？,能量判据又称焓判据，即H0的反响有自发进展的倾向，焓判据是判断化学反响进展方向的判据之一。,化学反响进展的方向,2024/10/15,8,结论：H O有利于反响自发进展，,但自发反响不一定要H 0,有利于反应自发进行。,【归纳与总结】,自发过程的体系趋向于由有序转变为无序，导致体系的熵增大，这一经验规律叫做,熵增原理,，也就是反应方向的另一判据,熵判据,2,、熵判据,化学反响进展的方向,2024/10/15,13,1、同一物质气态时熵值最大，液态较小，固态时最小。,2、固体的溶解过程、墨水扩散过程和气体扩散过程。,3、反响过程中气体物质的量增加的反响。,导致混乱度增加的一些因素,化学反响进展的方向,2024/10/15,14,自发反响一定是熵增加的反响吗？,2H,2,(g)+O,2,(g)=2H,2,O(l),结论：S O有利于反响自发进展，,自发反响不一定要S O,熵变是反响能否自发进展的一个因素,但不是惟一因素。,化学反响进展的方向,2024/10/15,15,化学反响自发进展的方向,2,、物质的混乱度趋于增加,1,、物质具有的能量趋于降低,H,(,焓变,),S,(,熵变,)0,焓,(,H,),判据,熵,(,S,),判据,放热反响,焓变,熵变,化学反应能否自发进行,自发进展,不自发进展,不能定性判断,不能定性判断,H,0,H,0,H,0,S,0,S,0,S,0,S,0,熵增原理,0,化学反响进展的方向,2024/10/15,16,思考交流：根据你已有的知识和经历,分析以下过程的焓,变、熵变与反响方向,焓变 熵变 能否自发,NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)0,NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g),NH4Cl(s)=NH3(g)+HCl(g),加热,反响能否自发还与温度有关,要正确判断一个化学反响能否自发进展,必须综合考虑反响的焓变H和熵变S,化学反响进展的方向,2024/10/15,17,吉,布,斯,化学反响进展的方向,2024/10/15,18,信息：体系自由能变化 G 综合考虑了焓变和熵变对反响体系的影响：G=H-TS为热力学温度，均为正值。在恒温、恒压下，用G判断化学反响在该状况时自发进展的方向显得更为科学当G 0时可自发进展。,请阅读所给信息，然后答复以下问题,反应在该状况下能否自发进行,自发进展,不自发进展,低温时,高温时,低温时,高温时,低温不自发,高温自发,低温自发,高温不自发,H,视,学,科,野,化学反响进展的方向,2024/10/15,19,3,、复合判据,自由能变化,G,G,H,T,S,G,单位：,kJ/mol,G0，反响不能自发进展,化学反响进展的方向,2024/10/15,20,H,S,化学反响进展的方向,2024/10/15,21,2KClO,3,(s)=2KCl(s)+3O,2,(g),H=-78.03 kJmol,-1,S=494.4 Jmol,-1,K,-1,CO(g)=C(s,石墨,)+1/2O,2,(g),H=110.5 kJmol,-1,S=-89.36 Jmol,-1,K,-1,判断以下反响能否自发进展,化学反响进展的方向,2024/10/15,22,4Fe(OH),2,(s)+2H,2,O(l)+O,2,(g)=4Fe(OH),3,(s),H=-444.3kJmol,-1,S=-280.1 Jmol,-1,K,-1,H(298K)=178.2 kJmol,-1,S(298K)=169.6 Jmol,-1,K,-1,CaCO,3,(s)=CaO(s)+CO,2,(g),化学反响进展的方向,2024/10/15,23,1反响的自发性只能用于判断反响的方向，不能确定反响是否一定会发生和过程发生的速率。例如涂有防锈漆和未涂防锈漆的钢制器件，二者发生腐蚀过程的自发性是一样的，但只有后者可以实现。,【,注意,】,2,在讨论过程的方向时，,指的是没有外界干扰时体系的性质,。如果允许外界对体系施加某种作用，就可能出现相反的结果。例如水泵可以把水从低水位升至高水位；高温高压下可以是石墨转化为金刚石，,实现的先决条件是要向体系中输入能量，该过程的本质仍然是非自发性的。,化学反响进展的方向,2024/10/15,24,影响因素：,化学反应的方向,反应焓变,反应熵变,共同影响,吸热,放热,熵增,熵减,焓减小有利于反响自发，熵增大有利于反响自发,结,总,识,知,温度,化学反响进展的方向,2024/10/15,25,【随堂训练,】,1、以下过程是非自发的是 ,A.水由高处向低处流 B.天然气的燃烧,C.铁在潮湿空气中生锈 D.室温下水结成冰,2、碳酸铵在室温下就能自发地分解产生氨气，对其说法中正确的选项是 ,A.其分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大,B.其分解是因为外界给予了能量,C.其分解是吸热反响，据能量判据不能自发分解,D.碳酸盐都不稳定，都能自发分解,D,A,化学反响进展的方向,2024/10/15,26,3、以下说法正确的选项是 ,A.但凡放热反响都是自发的，由于吸热反响都是非自发的,B.自发反响一定是熵增大，非自发反响一定是熵减少或不变,C.自发反响在恰当条件下才能实现,D.自发反响在任何条件下都能实现,4、自发进展的反响一定是 ,A.吸热反响 B.放热反响,C.熵增加反响 D.熵增加或者放热反响,C,D,化学反响进展的方向,2024/10/15,27,5、以下说法不正确的选项是 ,A.焓变是一个与反响能否自发进展有关的因素，多数的能自发进展的反响都是放热反响,B.在同一条件下不同物质有不同的熵值，其体系的混乱程度越大，熵值越大,C.一个反响能否自发进展取决于该反响放热还是吸热,D.一个反响能否自发进展，与焓变和熵变的共同影响有关,C,化学反响进展的方向,2024/10/15,28,6、以下自发反响可用能量判据来解释的是(),A.硝酸铵自发地溶于水,B.2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)；H=+56.7kJ/mol,C.(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g);H=+74.9,kJ/mol,D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);H=-571.6 kJ/mol,D,化学反响进展的方向,2024/10/15,29,D,7、以下反响中，熵减小的是 ,A.(NH,4,),2,CO,3,(s),NH,4,HCO,3,(s)+NH,3,(g),B.2N,2,O,5,(g),4NO,2,(g),O,2,(g),C.MgCO,3,(s),MgO(s),CO,2,(g),D.2CO(g),2C(s),O,2,(g),化学反响进展的方向,8、某化学反响其H=122 kJmol-1，S=231 Jmol-1K-1，那么此反响在以下哪种情况下可自发进展 (),A在任何温度下都能自发进展,B在任何温度下都不能自发进展,C仅在高温下自发进展,D仅在低温下自发进展,A,2024/10/15,30,
展开阅读全文