化学反应原理-第四节_化学反应进行的方向.ppt

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1、感谢您的关注！第四节化学反应进行的方向授课人：张淑贤化学反应进行的快慢化学反应进行的限度化学反应进行的方向——化学反应速率问题（第1、2节）——化学平衡问题（第3节）——?化学反应原理的重要组成部分自发过程：在一定条件下，不需外力就能自动进行的过程。非自发过程：为自发过程的逆过程自发的化学反应：在一定条件下，不需外力作用就能自动进行的化学反应非自发的化学反应：为自发的化学反应的逆过程重要概念反应物的总能量高生成物的总能量低1）高处的水往低处流；2）热量由高温物体传向低温物体；3）电流由电势高的地方流向电势低的地方Cu和AgNO3反应NaOH和HCl反应Na投入H2O中铁生锈Cu(s)+2AgN

2、O3(aq)=Cu(NO3)2(aq)+2Ag(s)△H=-181.75kJ·mol-1NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H=-57.3kJ·mol-12Na(s)+2H2O(l)=2NaOH(aq)+H2(g)△H=-636.1kJ·mol-1铁生锈：Fe(s)……Fe2O3(aq)△H=-790.7kJ·mol-1放热的自发反应深入思考在一定条件下，化学反应一定不能向着吸热的方向自发进行吗？探究1：焓变对化学反应自发进行方向的影响试举出反例：探究1：焓变对化学反应自发进行方向的影响Ba(OH)2(s)+2NH4Cl(s)=BaCl2(s)+2NH3(g)+2

3、H2O(l)N2O5(g)=2NO2(g)+1/2O2(g)△H=56.7kJ/mol(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g)△H=74.9kJ/molNH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)=CO2(g)+H2O(l)+CH3COONH4(aq)H＝+37.3KJ·mol-1是什么因素促使吸热反应也能自发进行呢？深入思考有序排列的火柴散落时自发地成为无序排列固体溶解过程气体的扩散熵固体中相对较序排列的粒子溶解时自发地成为无序排列共同特点——趋向于体系混乱度增大引入新概念二、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

4、）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)CH4O2CO2186.15205.03214H2O(l)HNO3(l)Br2(l)69.9156152NaClFe金刚石72.127.32.4标准状况下：1mol不同物质的熵S(J•mol-1•K-1)知识介绍Ba(OH)2(s)+2NH4Cl(s)=BaCl2(s)+2NH3(g)+2H2O(l)△H=+149KJ/mol思考：吸热反应Ba(OH)2(s)和NH4Cl(s)能自发进行的原因是什么？△S=+169.6Jmol-1K-1NH4HCO3(s)+CH3CO

5、OH(aq)=CO2(g)+H2O(l)+CH3COONH4(aq)H＝+37.3KJ·mol-1S=+184.0J·mol-1·K-1在一定温度和压强下，化学反应一定不能向着熵减少的方向自发进行吗？交流﹒研讨△S=-284.3J·mol-1·K-1△S=-31.7J·mol-1·K-1NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)=AgCl(s)因此要正确判断一个化学反应能否自发进行,必须综合考虑反应的焓变△H和熵变△S△G=△H-T△S（T为开氏温度）吉布斯自由能变化△G自由能变化△G综合考虑了焓变和熵变对体系的影响当△G<0时，反应为自发反应当△G=0时，

6、反应达平衡视学科野当△G>0时，反应为非自发反应反应在该状况下能否自发进行＜０＞０＞０＜０＞０＞０＜０＜０＜０自发进行＞０非自发进行低温时＞０,高温时＜０低温时＜０,高温时＞０低温非自发,高温自发低温自发,高温非自发HＳＧ△G=△H-T△S第一步：第二步：TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g)△H=+161.9kJmol-1△S=-38.4Jmol-1K-12C(石墨）+O2(g)=2CO(g)△H=-110.5kJmol-1△S=+89.7Jmol-1K-1TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(石墨)=TiCl4(l)+2CO(g)△H=-59.2kJmol-1

7、△S=+141.0Jmol-1K-121世纪第三金属--钛1：下列说法正确的是()A、凡是放热反应都是自发的，由于吸热反应都是非自发性的。B、自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减小或不变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。C练习:2.25℃和1.01×105Pa时,反应2N2O5(g)＝4NO2(g)+O2(g)△H=+56.76kJ/mol,自发进行的原因是