高中化学专题化学反应速率与化学平衡化学反应的方向和限度第1课时化学反应的方向教学案.doc

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1、第二单元化学反应的方向和限度第一课时　化学反应的方向——————————————————————————————————————[课标要求]1．了解自发反应与非自发反应的含义。2．了解熵的基本含义及能量判据和熵判据的基本内容。3．能依据化学反应的焓变与熵变判断反应进行的方向。1．在一定温度和压强下，无需外界帮助就能自动进行的反应称之为自发反应。2．同种同量物质的熵值：S(g)>S(l)>S(s)。有气体生成的反应，固体溶于水的过程是熵增加的过程。3．大多数放热反应都能自发进行；大多数熵增的反应都能自发进行。4．焓减(ΔH<0)、熵增(ΔS>0)反应在所有温度下都能自发进行。焓增(ΔH

2、>0)、熵减(ΔS<0)反应在任何温度下都不能自发进行；焓减、熵减反应在低温下自发进行；焓增、熵增反应在高温下能自发进行。1．自然界变化的方向性(1)自然界的变化具有方向性。(2)实例①室温下，冰会融化成水，而水不能结成冰；②水总是从高处流向低处，而不会自动从低处流向高处。2．化学反应的方向性(1)化学反应具有方向性，许多化学反应的正反应能自动进行，而其逆反应无法自动进行。(2)写出下列反应的化学方程式，并判断是否能自动进行：11化学反应化学方程式是否自动锌与硫酸铜溶液Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu是氯气与溴化钾溶液Cl2＋2KBr===2KCl＋Br2是乙烯与溴单质的四氯化

3、碳溶液CH2===CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br是(3)自发反应：在一定温度和压强下，无需外界帮助就能自动进行的反应。[特别提醒](1)自发反应可被利用来完成有用功。例如：①甲烷燃烧可在内燃机中被利用来做功；②锌与CuSO4溶液反应可设计成原电池。(2)非自发反应要想发生，则必须对它做功。例如：①通电将水分解成H2和O2；②植物在光照下，能将CO2和H2O转化成C6H12O6和O2。1．下列过程非自发进行的是(　　)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．室温下水结成冰解析：选D　水由高处向低处流，天然气的燃烧，铁在潮湿的空气中生锈均属自发过程；

4、室温下，水结冰属非自发过程。2．下列说法中正确的是(　　)A．能自发进行的反应一定能迅速发生反应B．非自发进行的反应一定不可能发生反应C．能自发进行的反应实际可能没有发生反应D．常温下，2H2O2H2↑＋O2↑，即常温下水的分解反应是自发反应解析：选C　能自发进行的反应不一定迅速反应，如铁的生锈，A错误；非自发不含有“不可能”之意，如水的分解在常温常压下是非自发的，但在通直流电条件下，电解生成氢气和氧气，只不过消耗了其他功，B错误；水在常温常压下电解才发生分解，即环境对它做功才能使它发生，所以是非自发反应，D错误。1．焓变与反应方向11焓判据放热反应过程中体系能量降低，具有自发进行的

5、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[特别提醒]　有些吸热反应也能自发进行，如2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g)　ΔH＞0，能自发进行。2．熵变与反应方向(1)熵：科学家用来量度体系混乱程度的物理量，用S表示。(2)熵变：ΔS＝S(生成物)－S(反应物)(3)熵增原理：在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵增大，即熵变大于零。(4)熵判据：体系有自发地向熵增的方向转变的倾

6、向，熵变是影响反应自发进行的一个因素，但不是唯一因素。(5)熵变对化学反应方向的影响。①熵增加的反应在一定条件下都可自发进行。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)。3．焓变、熵变与反应方向(1)含义：体系能量降低和混乱度增大都有促使反应自发进行的倾向。(2)反应方向的判断反应自发性的判断必须综合考虑反应的焓变和熵变。在恒温、恒压时，①ΔH<0，ΔS>0，则反应一定能自发进行；②ΔH>0，ΔS<0，则反应一定不能自发进行；③ΔH<0，ΔS<0或ΔH>0，ΔS>0，反应可

7、能自发进行，也可能不自发进行，与反应的温度有关。以上规律称为复合判据。1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)体系有序性越高，熵值就越大(　　)(2)自发过程将导致体系的熵增大(　　)(3)吸热反应不可以自发进行(　　)(4)同种物质气态时熵值最大(　　)11(5)过程自发性不仅能用于判断过程的方向，还能确定过程发生的速率(　　)答案：(1)×　(2)√　(3)×　(4)√　(5)×2．某反应2AB(g)C(g)＋3D(g)在高温时能自发