魯科版選修四 2.1化學(xué)反應(yīng)的方向 課件（21張）.ppt

化學(xué)反應(yīng)的方向 高山流水 冰雪融化 花開(kāi)花謝 自發(fā)過(guò)程與自發(fā)反應(yīng) 自發(fā)過(guò)程 自然界中水總是從高處往地處流 電流總是從電位高的地方向電位低的地方流動(dòng) 室溫下冰塊自動(dòng)融化 墨水?dāng)U散 食鹽溶解于水 自發(fā)反應(yīng) 鎂條燃燒 mg s o2 g mgo s 酸堿中和 h oh h2o鐵器暴露在潮濕空氣中會(huì)生銹 3fe s 3 2o2 g fe2o3 s 自發(fā)過(guò)程 在一定條件下 不借助外部力量就能自動(dòng)進(jìn)行的過(guò)程 自發(fā)反應(yīng) 在一定溫度 壓強(qiáng)下 不借助 光 電能等 外部力量即能進(jìn)行 或具有發(fā)生的可能性的反應(yīng)稱為自發(fā)反應(yīng) 自發(fā)反應(yīng)是從屬于自發(fā)過(guò)程的 是屬于自發(fā)過(guò)程的一部分 那么我們?cè)撊绾闻袛嘁粋€(gè)過(guò)程 一個(gè)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行呢 一個(gè)過(guò)程或者一個(gè)反應(yīng)要自發(fā)的進(jìn)行是否要符合什么條件呢 討論 分析已經(jīng)講過(guò)的自發(fā)過(guò)程的能量變化 舉出一些放熱的化學(xué)反應(yīng) 判斷自發(fā)性為什么這些放熱反應(yīng)是自發(fā)過(guò)程呢 一 焓判據(jù) 能量判據(jù) 注意 1 焓判據(jù)只能用于判斷過(guò)程的方向 能否實(shí)現(xiàn)要看具體條件 2 焓判據(jù)只判斷一定條件化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行 與化學(xué)反應(yīng)速率無(wú)關(guān) 自發(fā)過(guò)程的體系取向于從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài) 這時(shí)體系會(huì)對(duì)外部做功或釋放熱量 焓變小于0 這一經(jīng)驗(yàn)規(guī)律就是焓判據(jù) 是判斷化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行方向的判據(jù)之一 交流研討 19世紀(jì) 化學(xué)家們?cè)J(rèn)為決定化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的因素是反應(yīng)熱 放熱反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行 而吸熱反應(yīng)則不能自發(fā)進(jìn)行 你同意這種觀點(diǎn)嗎 請(qǐng)舉例說(shuō)明 舉例 墨水滴入水中 氣體的擴(kuò)散 固體的溶解 二 熵 s 1 描述體系混亂度的物理量2 符號(hào) s單位 j mol 1 k 1 3 大小判據(jù) 1 物質(zhì)的混亂度 體系混亂度越大 熵值越大 2 同一條件 不同物質(zhì)的熵值不同 3 物質(zhì)的存在狀態(tài) s g s l s s 4 反應(yīng)熵變 反應(yīng)產(chǎn)物的總熵與反應(yīng)物總熵之差 1 符號(hào) s 2 表達(dá)式 s s 生成物 s 反應(yīng)物 3 正負(fù)判斷 氣體體積增大的反應(yīng) s 0 熵增加反應(yīng) 氣體體積減小的反應(yīng) s 0 熵減小反應(yīng) 練習(xí) 判斷下列反應(yīng)熵變大小 1 n2 3h2 2nh32 2c o2 2co3 caco3 cao co2 1 冰 液態(tài)水 水蒸氣2 氯化鈉晶體溶于水3 自發(fā)進(jìn)行的吸熱反應(yīng) n2o5分解 2n2o5 g 4no2 g o2 g h 56 7kj mol碳酸銨的分解 nh4 2co3 s nh4hco3 s nh3 g h 74 9kj mol 共同點(diǎn) 熵 s 增加 探究 下列自發(fā)過(guò)程熵變的特點(diǎn) 注意 1 熵變只是反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的一種因素 2 熵變 s 只決定于體系的始態(tài)和終態(tài) 與變化的途徑無(wú)關(guān) 3 熵判據(jù)只判斷一定條件化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行 與化學(xué)反應(yīng)速率無(wú)關(guān) 總結(jié) 自發(fā)過(guò)程的兩大變化趨勢(shì) 1 能量趨于減小 焓減 2 混亂度趨于增大 熵增 三 熵判據(jù) 在與外界隔離的體系中 自發(fā)過(guò)程的體系趨向于由有序轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)序 將導(dǎo)致體系的熵增大 這一經(jīng)驗(yàn)規(guī)律叫做熵增原理 是在用來(lái)判斷化學(xué)反應(yīng)方向時(shí)就稱為熵判據(jù) 四 焓變與熵變對(duì)反應(yīng)方向的共同影響1 判據(jù) h t s2 判據(jù)與反應(yīng)的自發(fā)性 0反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行3 適用判據(jù)應(yīng)注意的問(wèn)題 1 判斷反應(yīng)的自發(fā)性要結(jié)合 h和 s 利用 h t s 2 條件是一定溫度 壓強(qiáng)下 3 反應(yīng)具有自發(fā)性 只能說(shuō)明這個(gè)反應(yīng)有進(jìn)行的趨勢(shì) 但這個(gè)反應(yīng)到底能不能反應(yīng) 那還要看反應(yīng)進(jìn)行的限度和反應(yīng)進(jìn)行的速率 定性分析 定量分析 高溫時(shí)空氣中的n2和o2會(huì)反應(yīng)生成no而污染大氣 n2 g o2 g 2no g 式通過(guò)計(jì)算說(shuō)明在1200 的條件下 此反應(yīng)能否正向自發(fā)進(jìn)行 已知 h 180 50kj mol s 247 7j mol k 課堂練習(xí) 1 能用能量判據(jù)判斷下列過(guò)程的方向的是 a 水總是自發(fā)的由高處往低處流b 放熱反應(yīng)容易自發(fā)進(jìn)行 吸熱反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行c 有序排列的火柴散落時(shí)成為無(wú)序排列d 多次洗牌后 撲克牌的毫無(wú)規(guī)律的混亂排列的幾率大2 已知石墨 金剛石燃燒的熱化學(xué)方程式分別為 c 石墨 s o2 g co2 g h 393 5kj molc 金剛石 s o2 g co2 g h 395 4kj mol關(guān)于金剛石和石墨的相互轉(zhuǎn)化 下列說(shuō)法正確的是 a 石墨轉(zhuǎn)化為金剛石是自發(fā)進(jìn)行的過(guò)程b 金剛石轉(zhuǎn)化為石墨是自發(fā)進(jìn)行的過(guò)程c 石墨比金剛石能量低d 金剛石比石墨能量低 a bc 3 下列過(guò)程屬于熵增加的是 a 固體的溶解過(guò)程b 氣體擴(kuò)散過(guò)程c 水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)水d co g 2h2 g ch3oh g 4 下列說(shuō)法中 正確的是 a 自發(fā)反應(yīng)一定是熵增大 非自發(fā)反應(yīng)一定是熵減小或不變b 自發(fā)反應(yīng)在恰當(dāng)條件下才能實(shí)現(xiàn)c 自發(fā)反應(yīng)在任何條件下均能實(shí)現(xiàn)d 同一物質(zhì)的固 液 氣三種狀態(tài)的熵值相同5 下列反應(yīng)中在高溫下不能自發(fā)進(jìn)