反应熵变教案资料.ppt

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1、化学反应方向（第二课时）济钢化学陈修峰08.09.24思考与回顾1.举例说明什么样的过程才是自发过程？在温度和压强一定的条件下，不借助光、电等外部力量就能自动进行的过程2.科学家为什么要研究化学反应进行的方向，寻求一种能判断一个化学反应能否自发进行的客观判据？思考与回顾3.举例说明焓变与反应方向的关系体系趋向于从高能状态转变为低能状态。即：物质具有的能量趋于降低，H(焓变)<0放热反应所以多数能自发进行的化学反应是放热反应（△H＜0）但有的吸热反应（△H＞0）在室温下也能发生，所以反应焓变是判断反应能否自发进行的

2、一个因素，但不是唯一因素。1.已知金刚石和石墨在氧气中完全燃烧的热化学方程式为①C(金刚石、s)+O2(g)＝CO2(g)△H1＝－395.41kJ/mol②C(石墨、s)+O2(g)＝CO2(g)△H2＝－393.51kJ/mol关于金刚石与石墨的转化，利用焓判据判断下列说法正确的是A.金刚石转化成石墨是自发进行的过程B.石墨转化成金刚石是自发进行的过程C.石墨比金刚石能量低D.金刚石比石墨能量低AC学以致用牛刀小试思考与回顾4.举例说明反应熵变与反应方向的关系混乱度与熵：混乱度：表示体系的不规则或无序状态。—

3、—混乱度的增加意味着体系变得更加无序熵：用来描述体系混乱程度的物理量，符号为S——体系的无序性越高，即混乱度越高，熵值就越大熵变△S：化学反应中要发生物质的变化或物质状态的变化，因此存在着熵变。△S=S产物－S反应物对于确定的化学反应，在一定条件下具有确定的熵变。与有序体系相比，无序体系“更加稳定”，可以采取更多的存在形式；所以自发进行的过程趋向于有序转变为无序，导致体系的熵增加，即△S＞0思考与回顾4.举例说明反应熵变与反应方向的关系所以许多熵增加的反应在常温常压下可以自发进行；有些熵增加的反应在常温、常压下不能

4、自发进行但在较高温度下可以自发进行；而有些熵减小的反应在一定条件下也可以自发进行，所以反应熵变是判断反应能否自发进行的一个因素，但也不是唯一因素。学以致用牛刀小试2.关于冰熔化为水的过程判断正确的是：A．△H>0△S>0B．△H>0△S<0C．△H<0△S>0D．△H<0△S<03.下列过程的熵变的判断不正确的是：A．食盐晶体溶于水：△S>0B．石墨在氧气中燃烧生成CO2：△S>0C．液态乙酸变成冰醋酸：△S>0D．KClO3受热分解制得O2：△S>0ABC信息：体系自由能变化（G）综合考虑了焓变和熵变对反应体系

5、的影响：G=H-TS（Ｔ为热力学温度，均为正值）。在恒温、恒压下，用G判断化学反应在该状况时自发进行的方向显得更为科学（当G<0时可自发进行）。请阅读所给信息，然后回答问题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不自发进行低温时＞０,高温时＜０低温时＜０,高温时＞０低温不自发,高温自发低温自发,高温不自发HＳＧ物质变化的趋势：1.物质具有的能量趋于降低2.物质的混乱度趋于增加注意：△G=△H-T△S＜0，过程自发进行；△G=△H-T△S＞0，过程不能自发进行（逆过程

6、自发）；△G=△H-T△S=0；达到平衡态。一个自发过程，随着过程的发展，△G的绝对值渐渐减小，过程的自发性渐渐减弱，直到最后，△G=△H-T△S=0，达到平衡。4.下列反应均为吸热反应，在高温下不能自发进行的是D.CO(g)＝C(s)＋1/2O2B.2N2O5(g)＝4NO2(g)＋O2(g)A.(NH4)2CO3(s)＝NH4HCO3(s)+NH3(g)C.MgCO3(s)＝MgO(s)＋CO2(g)D熵减熵增熵增熵增学以致用牛刀小试学以致用牛刀小试5.通过查手册得到以下信息：C2H5OH(g)=C2H4(g)

7、+H2O(g）△S=126.19J·mol－1·K－1△H=45.78kJ·mol－1(1)该反应属于反应（填吸热、放热），是熵增加还是熵减小的反应；（2）请判断在298K时，该反应能否自发进行。6.对于温度与反应方向的关系，下列判断不正确的是：A．△H<0，△S>0，所有温度下反应都可自发进行B．△H>0，△S>0，所有温度下反应都可自发进行C．△H<0，△S<0，低温下反应可自发进行D．△H>0，△S<0，所有温度下反应都可自发进行BD学以致用牛刀小试7.已知298K时由石墨生成金刚石的△H=1.895kJ·m

8、ol－1反应的△H-T△S=2.866kJ·mol－1,又知石墨的熵S(石)=5.694J·mol－1·K－1，求金刚石的熵S(金)，比较碳的这两种同素异形体哪种结构更有序。S(金)=8.952J·mol－1·K－1石墨更有序学以致用牛刀小试8.已知反应Cu2O(s)+O2(g)＝2CuO(s)，在300K时,其△G＝－107.9kJ·mol-1；400K时