化学反应进行的方向

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1、第四节化学反应进行的方向高山流水水总是自发地由高处往低处流自然界中有许多自然而然发生的现象，请同学们联系生活知识，列举一些能自动发生的例子？自由落体运动散热【思考与交流】以上的这些过程有什么共同点？不用借助于____就可以自动进行的过程外力1．自发过程(1)含义：在一定条件下，就可以自动进行的过程。(2)特点：体系趋向于从状态转变为状态(体系对外部或者能量)。2．自发反应(1)含义：在给定的一组条件下，可以地进行到显著程度的化学反应。不用借助于外力高能低能做功释放自发一、自发过程与自发反应1．自发过程与自发反应的区别(1)自发过

2、程是指在一定条件下，不用借助外力就可以自动进行的过程；自发反应是指在一定条件下，可以自发地进行到显著程度的化学反应。(2)自发过程可以是物理过程，不一定是自发反应；而自发反应一定是自发过程。2．自发过程和自发反应可被用来完成有用功，如向下流动的水可推动机器，甲烷燃烧可在内燃机中被利用来做功，锌与CuSO4溶液的反应可被设计成原电池，可将氢气燃烧反应设计成燃料电池等。对于化学反应来说，△H<0，即反应放热，反应放热使体系能量____，能量越低物质就越___∴△H<0有利于反应自发进行降低稳定因此，以前我们都认为只有放热反应是可以自

3、发进行的二、焓(热量)判据二、焓(热量)判据Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O此反应为吸热反应，也可自发进行∴只根据焓变来判断反应进行的方向是______的不全面有序无序(混乱)扩散在密闭条件下，体系有从_____自发地转变为_____的倾向因为与有序体系相比，无序体系更加_____稳定无序有序①墨水，气体扩散；②食盐（固体）溶解于水；③火柴棒散落等；④水的汽化。为了解释这样一类与能量状态高低无关的过程的自发性，提出了在自然界还存在着另一种能够推动体系变化的因素：熵三、熵、熵增原理、熵判据

4、1.熵：①定义：用来量度混乱(或无序)程度的物理量熵值越大，无序程度越大②符号：S③单位：J·mol—1·K—1a、同种物质的S：气态___液态___固态>>④物质熵大小的规律：b、物质的量越大，分子数越多，S越大。C、物质的组成越复杂，S越大。一般组成物质的原子种类相同时，一个分子中的原子数越多，S越大。S(甲醇)___S(乙醇)___S(丙醇)<<三、熵、熵增原理、熵判据2.熵增原理：在与外界隔离的体系中，扩散(自发)过程将导致体系的熵_____，即熵变△S>0增大△S=S生成物－S反应物即△S>0的过程有自发进行的倾向三、

5、熵、熵增原理、熵判据3.熵判据：用熵增原理来判断过程能否自发进行请判断下列自发反应过程是熵增还是熵减？①2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)②HCl(g)＋NH3(g)＝NH4Cl(s)熵增熵减在一定条件下，一个化学反应能否自发进行，既可能与焓变（△H）有关，又可能与熵变（△S）有关。那么究竟应该如何判断一个反应能否自发进行呢？四、复合判据—自由能变化△G△G＝△H－T△S△G单位：△G<0，反应可自发进行△G=0，反应到达平衡状态△G>0，反应不能自发进行KJ/mol吉布斯吉布斯自由能1876年美国著名数学物理学家，数

6、学化学家吉布斯在康涅狄格科学院学报上发表了奠定化学热力学基础的经典之作《论非均相物体的平衡》的第一部分。1878年他完成了第二部分。这一长达三百余页的论文被认为是化学史上最重要的论文之一，其中提出了吉布斯自由能，化学势等概念，阐明了化学平衡、相平衡、表面吸附等现象的本质。△Ｇ＝△H－T△S焓变熵变自由能变反应能否自发进行H<0S>0H<0S<0H>0S>0H>0S<0G<0能无法判断无法判断无法判断无法判断G>0否规律方法总结自发反应中的焓变和熵变的关系1、在温度、压强一定的条件下，放热的熵增加的反应一定能自

7、发进行2、在温度、压强一定的条件下，吸热的熵减少的反应一定不能自发进行3、当焓变和熵变的作用相反时，如果二者大小相差悬殊，可能某一因素占主导地位4、当焓变和熵变的作用相反且二者相差不大，温度可能对反应的方向起决定性作用5、无热效应的自发过程是熵增加的过程，如两种理想气体的混合等。注意1.在讨论过程的方向时，我们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_____的结果。例如:用水泵将水抽至高处高温下使石灰石分解相反注意2.反应的自发性受外界条件的影响。3.过程的自发性只能用于判断过程的方向，不能确

8、定过程是否一定会发生和过程发生的速率。如石灰石分解，常温下是非自发的，但在1273K时是自发的。1．下列过程均为自发过程的是()①铵盐的溶解　②烧碱与盐酸反应　③Zn与稀H2SO4反应　④氢气在氧气中燃烧　⑤Mg在空气中燃烧　⑥铝热反应⑦墨水在水中的扩散　⑧电解