魯科版選修4 2.1 化學(xué)反應(yīng)的方向 課件（23張）.ppt

學(xué)習(xí)目標(biāo) 1 了解反應(yīng)方向與反應(yīng)焓變 反應(yīng)熵變的關(guān)系 2 根據(jù)判據(jù)定量判斷反應(yīng)方向 重點(diǎn) 難點(diǎn) 理解焓變和熵變對(duì)反應(yīng)方向的共同影響 根據(jù) h t s及給定數(shù)據(jù)判斷反應(yīng)的方向 聯(lián)想 質(zhì)疑 35頁 2no 2co n2 2co2該反應(yīng)能否發(fā)生 理論依據(jù)是什么 第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)的方向 第2章化學(xué)反應(yīng)的方向 限度與速率 自然界中水總是從高處往低處流 具有一定的方向性 在溫度和壓強(qiáng)一定的條件下 不借助光 電等外部力量就能自動(dòng)進(jìn)行的過程 一 自發(fā)過程 生活經(jīng)驗(yàn)舉例 1 熱總是由高溫物體傳向低溫物體2 室溫下冰塊自動(dòng)融化3 墨水?dāng)U散4 食鹽溶解于水5 火柴棒散落 自發(fā)反應(yīng)有方向性 二 反應(yīng)焓變與反應(yīng)方向 能量判據(jù) 自發(fā)過程的體系取向于從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài) h 0 這是判斷化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行方向的判據(jù)之一 課本p36 練習(xí)1 已知金剛石和石墨在氧氣中完全燃燒的熱化學(xué)方程式為 c 金剛石 s o2 g co2 g h1 395 41kj mol c 石墨 s o2 g co2 g h2 393 51kj mol關(guān)于金剛石與石墨的轉(zhuǎn)化 下列說法正確的是 a 金剛石轉(zhuǎn)化成石墨是自發(fā)進(jìn)行的過程b 石墨轉(zhuǎn)化成金剛石是自發(fā)進(jìn)行的過程c 石墨比金剛石能量低d 金剛石比石墨能量低 ac 放熱反應(yīng)常常能自發(fā)進(jìn)行 但吸熱反應(yīng)也能自發(fā)進(jìn)行 因此焓變是與反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行有關(guān)的一個(gè)因素 但不是唯一因素 交流 研討 1 硝酸銨 氫氧化鈉 氯化鈉 蔗糖溶解過程的熱效應(yīng)如何 吸熱 放熱 幾乎不變 2 它們?nèi)芙獾倪^程都是自發(fā)的 與焓變有關(guān)嗎 無 3 你認(rèn)為是什么因素決定了它們的溶解過程能自發(fā)進(jìn)行 熵 1 熵是描述什么的物理量 2 熵值得大小與混亂度有什么關(guān)系 3 同一種物質(zhì)的狀態(tài)與熵值有什么關(guān)系 4 什么是熵變 5 熵變與反應(yīng)的自發(fā)進(jìn)行有什么關(guān)系 6 熵減小的反應(yīng)一定不能自發(fā)嗎 7 如何判斷一個(gè)化學(xué)反應(yīng)中是熵增或熵減 熵 衡量一個(gè)體系混亂度的物理量 用符號(hào)s表示 混亂度越大 熵值越大 2 對(duì)于同一物質(zhì) s g s l s s 1 在同一條件下 不同物質(zhì)的熵不同 三 反應(yīng)熵變與反應(yīng)方向 注意 熵變 反應(yīng)前后體系熵的變化用 s表示 s s產(chǎn)物 s反應(yīng)物 混亂度增大 熵增 課本37頁 混亂度減小 熵減 研究表明 反應(yīng)有由有序狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o序狀態(tài)的趨勢(shì) 即混亂度增加 s 0 且 s越大 越有利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行 練習(xí)2 下列反應(yīng)中 熵減小的是 d 2co g 2c s o2 g b 2n2o5 g 4no2 g o2 g a nh4 2co3 s nh4hco3 s nh3 g c mgco3 s mgo s co2 g d 四 焓變和熵變對(duì)反應(yīng)方向的共同影響 反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行方向的判據(jù) h t s h t s 0 自發(fā)進(jìn)行 h t s 0 可逆反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài) h t s 0 非自發(fā)進(jìn)行 即 在溫度 壓強(qiáng)一定的條件下 自發(fā)反應(yīng)總是向 h t s 0的方向進(jìn)行 直至達(dá)到平衡狀態(tài) 低溫自發(fā) 高溫自發(fā) nh3 g hcl g nh4cl s h 0 s 0 caco3 s cao s co2 g h 0 s 0 判斷反應(yīng)什么條件下自發(fā)進(jìn)行 3 下列說法正確的是 a 凡是放熱反應(yīng)都是自發(fā)的 由于吸熱反應(yīng)都是非自發(fā)的 b 自發(fā)反應(yīng)一定是熵增大 非自發(fā)反應(yīng)一定是熵減少或不變 c 自發(fā)反應(yīng)在恰當(dāng)條件下才能實(shí)現(xiàn) d 自發(fā)反應(yīng)在任何條件下都能實(shí)現(xiàn) 4 自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)一定是 a 吸熱反應(yīng) b 放熱反應(yīng) c 熵增加反應(yīng) d 熵增加和放熱反應(yīng) c d 練習(xí)5 某化學(xué)反應(yīng)其 h 122kj mol1 s 231j mol 1 k 1 則此反應(yīng)在下列哪種情況下可自發(fā)進(jìn)行 a 在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行b 在任何溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行c 僅在高溫下自發(fā)進(jìn)行d 僅在低溫下自發(fā)進(jìn)行 a 練習(xí)6 碳酸銨 nh4 2co3 在室溫下就能自發(fā)地分解產(chǎn)生氨氣 對(duì)其說法中正確的是 a 碳酸銨分解是因?yàn)樯闪艘讚]發(fā)的氣體 使體系的熵增大 b 碳酸銨分解是因?yàn)橥饨缃o予了能量c 碳酸銨分解是吸熱反應(yīng) 根據(jù)能量判據(jù)不能自發(fā)分解d 碳酸鹽都不穩(wěn)定 都能自發(fā)分解 a 練習(xí)7 下列吸熱反應(yīng)中 在高溫下不能自發(fā)進(jìn)行的是 d co g c s 1 2o2 g b 2n2o5 g 4no2 g o2 g a nh4 2co3 s nh4hco3 s nh3 g c mgco3 s mgo s co2 g d 熵減 熵增 熵增 熵增 練習(xí)8已知在等溫條件下 化學(xué)反應(yīng)方向的判據(jù)為 h t s 0反應(yīng)能正向自發(fā)進(jìn)行 h t s o反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài) h t s 0反應(yīng)能逆向自發(fā)進(jìn)行 其中 h為焓變 s為熵變 t為熱力學(xué)溫度 設(shè)反應(yīng)a s d g e g 的 h t s 4500 11t kj mol要防止反應(yīng)發(fā)生 溫度必須 a 高于409kb 低于136kc 高于136k而且低于409kd 低于409k a 1 過程的自發(fā)性只能用于判斷過程的方向 不能確定過程是否一定會(huì)發(fā)生和發(fā)生的速率 例如 金剛石有向石墨轉(zhuǎn)化的