高中化学 第四节 化学反应进行的方向学案新人教版选修.doc

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1、课题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学习目标1.了解反应的自发性与反应过程中能量变化及熵值变化的关系；2.能够用焓减与熵增原理判断化学反应进行的方向。学习重点能够用焓减与熵增原理判断化学反应进行的方向学习过程自主学习【知识梳理】:一、自发过程和自发反应1、自发过程：2、自发反应：。3、非自发反应：。二、化学反应进行的方向判据经验表明，那些不用借助外力就可以自动进行的自发过程的共同特点是：体系能量趋向于从高能态转变为低能状态，这时体系会对外部做功或者释放能量，由此总结而得的经验规律就是所谓的焓判据。也称能量判据。1.焓判据：反应具有自发进行的倾向

2、；若ΔH＞0，正向反应不能自发进行，而逆向反应能自发进行。焓判据的局限性:多数自发进行的化学反应是放热反应，但也有不少吸热反应也能自发进行。而且有一些吸热反应在室温条件下不能自发进行，但在较高温度下则能自发进行，如：N2O5（g）=4NO2（g）+O2（g）△H=＋56.7KJ/mol；因此，反应焓变是与反应能否自发进行有关的一个因素，但不是唯一因素。2.熵判椐密闭容器中的气态物质或液态物质蒸汽（包括挥发性固体），会通过分子扩散自发形成均匀混合物。物质溶于水自发地向水中扩散，形成均匀的溶液等。为解释这一类与能量无关的过程的自发性，科学家提出了另一推动体系变化的因素

3、：在密闭条件下，体系有由有序自发地变为无序的倾向的熵判据①混乱度：表示体系的状态。混乱度的增加意味着体系变得更加无序。②熵：用来表示的物理量符号：S；单位：J·mol-1·K-1体系的有序性越高，即混乱度越低，熵值就越小。有序变为无序——熵增的过程。③熵的大小判断：（1）气态>液态>固态（2）与物质的量成正比④反应熵变△S=反应产物总熵—反应物总熵产生气体的反应，或气体物质的量增大的反应，△S通常为正值，为熵增加反应，反应自发进行。注意：两种气体的混合也是熵增加的过程。⑤熵判椐：在于外界隔离体系中，自发过程将导致体系的熵增大，即△S>0。称为熵增原理。⑥熵判椐的局

4、限性有些熵减小的反应在一定条件下也可以自发进行，如：-10℃的液态水会自动结冰成为固态，氨气与氯化氢气体反应生成氯化铵固体等。因此，反应熵变是与反应能否自发进行有关的又一个因素，但也不是唯一因素。三、焓变与熵变对反应方向的共同影响------复合判据在一定条件下，一个化学反应能否自发进行，既与反应焓变有关，又与反应熵变有关。研究表明，在恒温、恒压下，判断化学反应自发性的判据是：体系自由能变化（△G、单位：KJ/mol）：△G=△H—T△S（注意：T的单位是“K”,不是“℃”）△G=△H—T△S<0反应；△G=△H—T△S=0反应；△G=△H—T△S>0反应。当堂巩

5、固1、下列说法正确的是(　　)A．凡是放热反应都是自发的，凡是吸热反应都是非自发的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2、下列说法正确的是(　　)①铁在潮湿空气中生锈是自发过程　②NH4HCO3受热分解是由于由不稳定物质生成了稳定物质③反应焓变是决定反应能否自发进行的惟一因素④自发过程中，熵值都是增大的　⑤温度、压强一定时，放热且熵增加的反应一定能自发进行　⑥把CO2通入到Na2SiO3溶液中之所以生成白色沉淀是因为由强酸能制取弱酸A．①②③④⑤⑥B．①②⑤⑥C．③④D．④⑤⑥3、以

6、下自发反应可用焓判据来解释的是(　　)A．硝酸铵自发的溶于水B．2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g)ΔH＝＋56.7kJ·mol－1C．(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g)ΔH＝＋74.9kJ·mol－1D．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ·mol－14、下列反应在任意温度下一定能自发进行的是(　　)A．2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑B．NH3(g)＋HCl(g)===NH4Cl(s)　ΔH＜0C．CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)　ΔH＞0D．X2Y2(g)

7、===X2(g)＋Y2(g)　ΔH＜05、汽车尾气(含烃类、CO、NO与SO2等)是城市主要污染源之一，治理的办法之一是在汽车排气管上装催化转化器，它使NO与CO反应生成可参与大气生态循环的无毒气体，反应原理：2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)，在298K、100kPa下，ΔH＝－113kJ·mol－1，ΔS＝－145J·mol－1·K－1。下列说法中错误的是(　　)A．该反应中反应物的总能量高于反应产物的总能量B．该反应常温下不能自发进行，因此需要高温和催化剂C．该反应常温下能自发进行，高温和催化剂只是加快反应的速率D．汽车尾气中的这两种

8、气体会与血