化学反应进行的方向(xu).ppt

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1、化学反应进行的方向灵宝二高许倩侠2013年10月14日化学反应进行的快慢化学反应的限度化学反应进行的方向——化学反应速率——化学平衡——?自发过程在一定条件下不需外力作用就能自动进行的过程思考：根据生活经验，举例说说你见过的自发过程有哪些？思与题问考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；这些生活中自发过程共同特点：即体系趋向于从高能状态转变为低能状态自发进行的化学反应(1)甲烷燃烧：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=－802.3kJ/mol(2)铁生锈：3Fe(s)+3/2

2、O2(g)=Fe2O3(s)△H=-824kJ/mol(3)氢气和氧气反应：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=－571.6kJ/mol共同点——?E反>E生,△H<0放热反应一、反应方向的焓判据自发过程的体系趋向于从高能状态转变为低能状态(这时体系会对外部做功或释放热量即△H﹤0)。放热反应过程中体系能量降低，因此具有自发进行的倾向。是不是所有自发反应都是放热反应？2NH4Cl(s)+Ba(OH)2·8H2O(s)=2NH3(g)+BaCl2(s)+10H2O(l)2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(

3、g)结论：△H

4、>O6、这一经验规律叫做熵增原理，也就是反应方向判断的熵判据二、反应方向的熵判据1、熵：在密闭条件下，体系有从有序自发地转变为无序的倾向，这种推动体系变化的因素称作熵。用熵（符号S)来量度混乱（或无序）的程度。2、熵判据：在与外界隔离的体系中，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，也就是反应方向判断的熵判据。1、体系混乱度越大，熵值越大；体系混乱度越小，熵值越小。2、同一物质气态时熵值最大，液态较小，固态时最小。3、反应过程中气体物质的量增加，熵值增大。熵值的大小判断1、过程的自发性只能用于判断过程的方向，不能确定过程是否一定会发生和

5、过程发生的速率。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。[注意]学与问发生离子反应的条件之一是生成气体。试利用熵判据加以解释。（由于生成气体的离子反应是熵增大的过程，所以增大了反应的自发性。）自发反应一定是熵增加的反应吗？2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)结论：△S>O有利于反应自发进行，自发反应不一定要△S>O熵变只是反应能否自发进行的一个因素,但不是惟一因素。只根据熵变来判断反应方向也是不全面的。三、焓变与熵变对反应方向的共同影响自由能变化△G综合考虑了焓变和熵变对体系的影响:△G=△H-T△S当△

6、G<0时，反应为自发反应当△G>0时，反应为非自发反应视学科野3、很多情况下，简单地只用其中一个判据去判断同一个反应，可能会出现相反的判断结果，所以我们应两个判据兼顾。复合判据（体系自由能变化：△G=△H-T△S）将更适合于所有的反应过程。小结:焓判据和熵判据的应用1、由能量判据知∶放热过程（△H﹤0）通常是容易自发进行的。2、由熵判据知∶许多熵增加（△S﹥0）的过程是自发的。1、下列说法正确的是∶（）A、凡是放热反应都能自发进行，吸热反应都不能自发进行；B、自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减少或不变；C、自发反应在恰当条件下才能实现；D、自发反应在任何条件下都能实现。

7、C【课堂达标测试】2、碳酸铵〔（NH4）2CO3〕在室温下就能自发地分解产生氨气，对其说法中正确的是∶（）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、其分解是吸热反应，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。A3、以下自发反应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/molC、(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g);△H=+74.