化学：2.4《化学反应进行的方向》-课件(山东临沂)(人教版选修4)

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1、研究化学反应进行的快慢研究化学反应进行的程度研究化学反应能否发生的问题------化学反应速率问题----化学平衡问题----化学反应进行的方向化学反应原理新课标人教版选修四第二章化学反应速率和化学平衡第四节化学反应进行的方向山东省莒南县第三中学高二化学组张琛2010.10.19星期二①自然界中水总是从高处往低处流；②墨水扩散，食盐溶解于水1、生活中的自发过程④生活中电流总是从电位高的地方向电位低的地方流动，其反方向也不会自动进行；③生活中一般在室温下，冰块会融化；铁器暴露在潮湿空气中会生锈；甲烷和氧气的混合气体遇明火就燃烧，这些过程都是自发的，其

2、逆过程就是非自发的。高山流水冰雪融化花开花谢说明：(1)自然界中水由高处往低处流是自发过程，其逆过程就是非自发过程，甲烷与氧气混合遇火就燃烧是自发反应，其逆向是非自发反应。(2)自发过程和自发反应可被利用来完成有用功。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，可将氢气燃烧反应设计成燃烧电池等。(3)非自发过程要想发生，则必须对它做功，如利用水泵可将水从低处流向高处，通电可将水分解生成氢气和氧气。(4)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。如水泵可以把水从低水位升至

3、高水位；用高温可使石灰石分解。实现后者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。(5)反应的自发性也受外界条件的影响。如常温下石灰石分解生成生石灰和二氧化碳是非自发性的，但在1273K时，这一反应就是自发的反应。自发过程：在一定条件下，不借助外部力量就能自动进行的过程。自发反应：在一定温度、压强下，不借助(光、电能等）外部力量即能进行，或具有发生的可能性的反应称为自发反应。自发反应是从属于自发过程的，是属于自发过程的一部分。那么我们该如何判断一个过程，一个反应能否自发进行呢？一个过程或者一个反应要自发的进行是否要符合什么条件呢？

4、自发过程中变化趋势：自然界中水总是从高处往地处流；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；观察下列几个自发进行的化学反应，找出它们的共同之处钠与水反应2Na(s)+2H2O(l)=2NaOH(aq)+H2(g)△H=－368kJ/mol(2)铁生锈：3Fe(s)+3/2O2(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：△H<0，放热反应，高能向低能转化。共同点：高能向低能转化。一、反应焓变与反应方向：自发过程的体系取向于从高

5、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，焓变小于0)，这一经验规律就是焓判据，是判断化学反应进行方向的判据之一。注意：（1）焓判据只能用于判断过程的方向，能否实现要看具体条件；（2）焓判据只判断一定条件化学反应能否自发进行，与化学反应速率无关。（3）反应焓变是反应能否自发进行的一个因素，但不是唯一因素交流研讨19世纪，化学家们曾认为决定化学反应能否自发进行的因素是反应热：放热反应可以自发进行，而吸热反应则不能自发进行。你同意这种观点吗？请举例说明。2NH4Cl(s)+Ba(OH)2·8H2O(s)=BaCl2(s)+2NH3(g)+1

6、0H2O(l)NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)=CH3COONH4(aq)+CO2(g)+H2O(l)△H=37.3kJ/molCaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)△H=178.2kJ/mol2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+CO2(g)+H2O(g)△H=126.1kJ/mol举例：总结：焓变作为判断反应自发性的依据：若△H<0，正向反应能自发进行；若△H>0，正向反应不能自发进行，而逆向反应能自发进行。墨水滴入水中气体的扩散固体的溶解一副崭新的扑克牌被洗过后会怎样？如果没有法律的制约，世界会怎样？下课铃一响教室里会怎

7、样？你能发现这些看似不相干的事件之间的联系吗？克劳修斯（德国）熵S二、熵（S）：1.描述体系混乱度的物理量2.符号：S单位：J•mol-1•K-13.大小判据：（1）物质的混乱度：体系混乱度越大，熵值越大；（2）同一条件：不同物质的熵值不同；（3）物质的存在状态：S(g)>S(l)>S(s)。69.9Jmol-1K-147.9Jmol-1K-1188.7Jmol-1K-1S(g)>S(l)>S(s)三种状态下水的熵冰水水蒸气CH4O2CO2H2NH3186.15205.03214130192H2O(l)HNO3(l)Br2(l)69.915615

8、2NaClFe金刚石SiO2CuO72.127.32.441.8442.7标准状况下：1mol不同物质的熵S(Jmol-1