江西省鹰潭选修4-化学反应原理-第二章-第四节-化学反应进行的方向(第1课时)教学教材.ppt

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1、江西省鹰潭选修4-化学反应原理-第二章-第四节-化学反应进行的方向(第1课时)自发反应：在一定条件下不需外界帮助就能自动进行的反应，称为自发反应。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。化学反应进行的方向2江西省自然界中水总是从高处往低处流；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；墨水扩散；食盐溶解于水；火柴棒散落等。这些生活中的现象将向何方发展，我们非常清楚，因为它们有明显的自发性——其中是否蕴藏了一定的科学原理？能量由高到低化学反应进行的方向3江西省下列反应在一定条件下都能自发进行，你知道这些反应能自发进行的主要原因吗？C3H8(g)+5O2(g

2、)=3CO2(g)+4H2O(l)△H=-2217.5kJ·mol-12Na(s)+Cl2(g)=2NaCl(s)△H=-822kJ·mol-14Fe(s)+3O2(g)=Fe2O3(s)△H=-1648.4kJ·mol-1H2(g)+F2(g)=2HF(g)△H=-546.6kJ·mol-1化学反应进行的方向4江西省共同特点：△H

3、判据）∶体系趋向于从高能状态转变为低能状态（这时体系会对外做功或者释放热量即△H﹤0）。思考：是不是所有自发进行的化学反应都是放热的？能量判据又称焓判据，即△H＜0的反应有自发进行的倾向，焓判据是判断化学反应进行方向的判据之一。化学反应进行的方向7江西省结论：△H

4、不全面的。△H﹥O化学反应进行的方向8江西省有序混乱化学反应进行的方向9江西省混乱度与熵混乱度：表示体系的不规则或无序状态。——混乱度的增加意味着体系变得更加无序熵：热力学上用来表示混乱度的状态函数，符号为S——体系的无序性越高，即混乱度越高，熵值就越大化学反应进行的方向2021/7/2810江西省在密闭条件下，体系有由有序自发地转变为无序的倾向－－熵增同一物质，在气态时熵最大，液态时次之，固态时最小。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反应物化学反应进行的方向2021/7/2811江西省火柴散落过程混乱度如何变化？从混乱度角度分析它们为什

5、么可以自发？混乱度越大越稳定，△S>0有利于反应自发进行。【归纳与总结】自发过程的体系趋向于由有序转变为无序，导致体系的熵增大，这一经验规律叫做熵增原理，也就是反应方向的另一判据——熵判据2、熵判据化学反应进行的方向12江西省1、同一物质气态时熵值最大，液态较小，固态时最小。2、固体的溶解过程、墨水扩散过程和气体扩散过程。3、反应过程中气体物质的量增加的反应。导致混乱度增加的一些因素化学反应进行的方向13江西省自发反应一定是熵增加的反应吗？2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)结论：△S>O有利于反应自发进行，自发反应不一定要△S>O熵变是反应能否自发进行的一个因素,但不是惟一因素。化学

6、反应进行的方向14江西省化学反应自发进行的方向2、物质的混乱度趋于增加1、物质具有的能量趋于降低H(焓变)S(熵变)>0焓(H)判据熵(S)判据放热反应焓变熵变化学反应能否自发进行自发进行不自发进行不能定性判断不能定性判断H<0H<0H>0H>0S>0S>0S<0S<0熵增原理<0化学反应进行的方向2021/7/2815江西省思考交流：根据你已有的知识和经验,分析下列过程的焓变、熵变与反应方向焓变熵变能否自发①NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)﹤0②NH4Cl(s)===NH3(g)+HCl(g)③NH4Cl(s)===NH3(g)+HCl(g)加热反应能否自

7、发还与温度有关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化学反应进行的方向16江西省吉布斯化学反应进行的方向2021/7/2817江西省信息：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