n化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行方向

1、水總是自發(fā)地由高處往低處流水總是自發(fā)地由高處往低處流自然界中有許多自然自然界中有許多自然而然發(fā)生的現(xiàn)象，請(qǐng)而然發(fā)生的現(xiàn)象，請(qǐng)同學(xué)們聯(lián)系生活知識(shí)，同學(xué)們聯(lián)系生活知識(shí)，列舉一些能自動(dòng)發(fā)生列舉一些能自動(dòng)發(fā)生的例子？的例子？自然界中水總是從高處往低處流；自然界中水總是從高處往低處流；電流總是從電位高的地方向電位低的地電流總是從電位高的地方向電位低的地方流動(dòng)；方流動(dòng)；室溫下冰塊自動(dòng)融化；室溫下冰塊自動(dòng)融化；墨水?dāng)U散；墨水?dāng)U散；食鹽溶解于水；食鹽溶解于水；火柴棒散落火柴棒散落等等。鎂條燃燒；酸堿中和；鎂條燃燒；酸堿中和；鐵器暴露在潮濕空氣鐵器暴露在潮濕空氣中會(huì)生銹；甲烷和氧中會(huì)生銹；甲烷和氧氣的混合氣體遇

2、明火氣的混合氣體遇明火就燃燒，鋅與就燃燒，鋅與CuSOCuSO4 4溶液會(huì)自動(dòng)反應(yīng)生成溶液會(huì)自動(dòng)反應(yīng)生成CuCu和和ZnSOZnSO4 4等，這些等，這些過程都是自發(fā)的，其過程都是自發(fā)的，其逆過程就是非自發(fā)的。逆過程就是非自發(fā)的。1、自發(fā)過程：在一定條件下，不借助、自發(fā)過程：在一定條件下，不借助外部力量就能自動(dòng)進(jìn)行的過程外部力量就能自動(dòng)進(jìn)行的過程2、自發(fā)反應(yīng)：在給定的一組條件下，、自發(fā)反應(yīng)：在給定的一組條件下，一個(gè)反應(yīng)可以自發(fā)地進(jìn)行到顯著程度，一個(gè)反應(yīng)可以自發(fā)地進(jìn)行到顯著程度，就稱為自發(fā)反應(yīng)。就稱為自發(fā)反應(yīng)?！練w納小結(jié)歸納小結(jié)】如何判斷一個(gè)過程，一個(gè)反應(yīng)能否如何判斷一個(gè)過程，一個(gè)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)

3、行？自發(fā)進(jìn)行？第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向酸堿中和、鎂條燃燒等這些一定條件下能酸堿中和、鎂條燃燒等這些一定條件下能自發(fā)發(fā)生的反應(yīng)有何共同特點(diǎn)？自發(fā)發(fā)生的反應(yīng)有何共同特點(diǎn)？【思考與交流思考與交流】共同特點(diǎn)：共同特點(diǎn)： H O即放熱反應(yīng)即放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)使體系能量降低，能量越低越放熱反應(yīng)使體系能量降低，能量越低越穩(wěn)定，穩(wěn)定， H O有利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行有利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行從能量角度分析它們?yōu)槭裁纯梢宰园l(fā)？從能量角度分析它們?yōu)槭裁纯梢宰园l(fā)？一般情況下，一般情況下， H OH O即放熱反應(yīng)即放熱反應(yīng), ,易易發(fā)生自發(fā)反應(yīng)。發(fā)生自發(fā)反應(yīng)。日常生活中長(zhǎng)期積累的經(jīng)驗(yàn)而總結(jié)得到日常生活中長(zhǎng)期

4、積累的經(jīng)驗(yàn)而總結(jié)得到一條經(jīng)驗(yàn)規(guī)律一條經(jīng)驗(yàn)規(guī)律能量判據(jù)（焓判據(jù)）能量判據(jù)（焓判據(jù)） 體系趨向于從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài)體系趨向于從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài)（這時(shí)體系會(huì)對(duì)外做功或者釋放熱量（這時(shí)體系會(huì)對(duì)外做功或者釋放熱量H 0）。）。【歸納與總結(jié)歸納與總結(jié)】一、能量判據(jù)（焓判據(jù)）一、能量判據(jù)（焓判據(jù)）自發(fā)反應(yīng)一定要自發(fā)反應(yīng)一定要H O ？結(jié)論：結(jié)論：H O有利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行，自發(fā)反應(yīng)不有利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行，自發(fā)反應(yīng)不一定要一定要H 0 有利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行有利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行。從混亂度角度分析它們?yōu)槭裁纯梢宰园l(fā)？從混亂度角度分析它們?yōu)槭裁纯梢宰园l(fā)？【思考與交流思考與交流】【歸納與總結(jié)歸納與總結(jié)】自發(fā)過程的

5、體系趨向于由自發(fā)過程的體系趨向于由有序轉(zhuǎn)變?yōu)闊o序有序轉(zhuǎn)變?yōu)闊o序，導(dǎo)致體系的熵，導(dǎo)致體系的熵增大，這一經(jīng)驗(yàn)規(guī)律叫做熵增原理，也就是反應(yīng)方向判斷增大，這一經(jīng)驗(yàn)規(guī)律叫做熵增原理，也就是反應(yīng)方向判斷的熵判據(jù)的熵判據(jù)自發(fā)反應(yīng)一定是熵增加的反應(yīng)嗎？自發(fā)反應(yīng)一定是熵增加的反應(yīng)嗎？2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s) S O有利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行，有利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行， 自發(fā)反應(yīng)不一定要自發(fā)反應(yīng)不一定要S O【思考與交流思考與交流】 熵變是反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行一個(gè)熵變是反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行一個(gè) 因素因素, 但不是但不是唯一唯一因素。因素。需要注意：需要注意：(1)很多情況下，簡(jiǎn)單地只用其中一個(gè)判據(jù)

6、判斷同很多情況下，簡(jiǎn)單地只用其中一個(gè)判據(jù)判斷同一個(gè)反應(yīng)，可能會(huì)出現(xiàn)相反的判斷結(jié)果，所以應(yīng)一個(gè)反應(yīng)，可能會(huì)出現(xiàn)相反的判斷結(jié)果，所以應(yīng)兩個(gè)判據(jù)兼顧。由能量判據(jù)兩個(gè)判據(jù)兼顧。由能量判據(jù)(以焓變?yōu)榛A(chǔ)以焓變?yōu)榛A(chǔ))和熵判和熵判據(jù)組合成的據(jù)組合成的復(fù)合判據(jù)復(fù)合判據(jù)(吉布斯自由能變吉布斯自由能變G)將更適將更適合于所有的過程。合于所有的過程。(2)過程的自發(fā)性只能用于判斷過程的方向，不能過程的自發(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)生和過程發(fā)生的速率。確定過程是否一定會(huì)發(fā)生和過程發(fā)生的速率。例例如如涂有防銹漆和未涂防銹漆的鋼制器件，其發(fā)生涂有防銹漆和未涂防銹漆的鋼制器件，其發(fā)生腐蝕過程的自發(fā)

7、性是相同的，但只有后者可以實(shí)腐蝕過程的自發(fā)性是相同的，但只有后者可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)。 G=H - T S(3)在討論過程的方向時(shí)，指的是沒有外在討論過程的方向時(shí)，指的是沒有外界干擾時(shí)體系的性質(zhì)。如果允許外界對(duì)界干擾時(shí)體系的性質(zhì)。如果允許外界對(duì)體系施加某種作用，就可能出現(xiàn)相反的體系施加某種作用，就可能出現(xiàn)相反的結(jié)果。結(jié)果。如水泵可以把水從低水位升至高如水泵可以把水從低水位升至高水位；用高溫可使石灰石分解；水位；用高溫可使石灰石分解；高溫高高溫高壓石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的例子，壓石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的例子，實(shí)現(xiàn)后者實(shí)現(xiàn)后者的先決條件是要向體系中輸入能量，該的先決條件是要向體系中輸入能量，該過程的本質(zhì)仍然是非自發(fā)性的

8、。過程的本質(zhì)仍然是非自發(fā)性的。HSG-+-+-,自發(fā)自發(fā)+,不自發(fā)不自發(fā)+（常溫）（常溫）,不自發(fā)；不自發(fā)；-（高溫），自發(fā)（高溫），自發(fā)+（高溫）（高溫）,不自發(fā)；不自發(fā)；-（常溫），自發(fā)（常溫），自發(fā)G0的反的反應(yīng)是自發(fā)反應(yīng)是自發(fā)反應(yīng)，但是自應(yīng)，但是自發(fā)反應(yīng)不一發(fā)反應(yīng)不一定都能發(fā)生定都能發(fā)生!1、科學(xué)家根據(jù)體系存在著力圖使、科學(xué)家根據(jù)體系存在著力圖使_和和_的自然現(xiàn)象，提出了相互關(guān)聯(lián)的的自然現(xiàn)象，提出了相互關(guān)聯(lián)的_和和_，為最終解決上述問題提供了必，為最終解決上述問題提供了必要的理論根據(jù)。試分別舉一例要的理論根據(jù)。試分別舉一例_，_。自身能量趨于自身能量趨于“最低最低”“有序有序”變?yōu)樽優(yōu)?/p>

9、“無序無序”能量判據(jù)能量判據(jù)熵判據(jù)熵判據(jù)鐵在潮濕空氣中生銹鐵在潮濕空氣中生銹硝酸銨溶于水硝酸銨溶于水2、以下自發(fā)反應(yīng)可用能量判據(jù)來解釋的是、以下自發(fā)反應(yīng)可用能量判據(jù)來解釋的是( )A、硝酸銨自發(fā)地溶于水、硝酸銨自發(fā)地溶于水B、2N2O5(g) = 4NO2(g)+O2(g)； H=+56.7kJ/molC、(NH4 )2CO3(s) = NH4HCO3(s)+NH3(g); H=+74.9 kJ/molD、2H2(g)+O2(g) = 2H2O(l); H=-571.6 kJ/mol【課堂達(dá)標(biāo)測(cè)試課堂達(dá)標(biāo)測(cè)試】D3下列說法中，正確的是下列說法中，正確的是 ( ) A化學(xué)反應(yīng)總是伴隨著能量變化的

10、化學(xué)反應(yīng)總是伴隨著能量變化的 B能夠自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)不一定都是放能夠自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)不一定都是放熱反應(yīng)熱反應(yīng) C只有放熱反應(yīng)才能夠自發(fā)進(jìn)行只有放熱反應(yīng)才能夠自發(fā)進(jìn)行 D能夠自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)就一定能夠發(fā)能夠自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)就一定能夠發(fā)生并完成生并完成4下列物質(zhì)中，熵值下列物質(zhì)中，熵值(S)最大的是最大的是 ( ) A金剛石金剛石 BCl2(l) CI2(g) DCu(s)ABC5水在水在273 K、101105Pa時(shí)可轉(zhuǎn)化為固態(tài)，時(shí)可轉(zhuǎn)化為固態(tài)，在在373 K時(shí)則又可轉(zhuǎn)化為氣態(tài)。若分別用時(shí)則又可轉(zhuǎn)化為氣態(tài)。若分別用S(g)、S(l)、S(s)表示水的氣、液、固三種狀態(tài)的熵值，表示水的氣、液、固三種狀態(tài)的

11、熵值，則下列表達(dá)式中，正確的是則下列表達(dá)式中，正確的是 ( ) AS(g)S(l)S(l)S(s) CS(g)S(l)= S(s) DS(g)S(s)S(l)6、有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的說法，正確的是、有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的說法，正確的是( )A、自發(fā)反應(yīng)都是放熱反應(yīng)、自發(fā)反應(yīng)都是放熱反應(yīng)B、自發(fā)反應(yīng)都是熵增大的反應(yīng)、自發(fā)反應(yīng)都是熵增大的反應(yīng)C、自發(fā)反應(yīng)一定能實(shí)現(xiàn)、自發(fā)反應(yīng)一定能實(shí)現(xiàn)D、非自發(fā)反應(yīng)在一定條件下能實(shí)現(xiàn)、非自發(fā)反應(yīng)在一定條件下能實(shí)現(xiàn)DB7在在25、1 10101105 Pa條件下，反應(yīng)條件下，反應(yīng)2N2O5(g) = 4NO2(g)+O2(g) H= +56.7kJ/mol能夠自發(fā)進(jìn)行。從能量上分析

12、，生成物的能夠自發(fā)進(jìn)行。從能量上分析，生成物的總能量比反應(yīng)物的總能量總能量比反應(yīng)物的總能量 ，從反應(yīng)前，從反應(yīng)前后的熵值看，反應(yīng)后的熵值后的熵值看，反應(yīng)后的熵值 (填填“增增加加”、“減小減小”或或“不變不變”)。大大增加增加 8、某化學(xué)反應(yīng)其、某化學(xué)反應(yīng)其H= -122 kJmol-1，S= 231 Jmol-1K-1，則此反應(yīng)在下列哪種情況下可自發(fā)則此反應(yīng)在下列哪種情況下可自發(fā)進(jìn)行進(jìn)行 ( ) A在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行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)行僅在高溫下自發(fā)進(jìn)行 D僅在低溫下自發(fā)進(jìn)行僅在低溫下自發(fā)進(jìn)行A9煤中含有

13、硫，燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生有害的煤中含有硫，燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生有害的SO2，用生石灰可以消除用生石灰可以消除SO2，減少污染，其反應(yīng)，減少污染，其反應(yīng)為為CaO(s)+SO2(s) = CaSO3(s) 298 K、101101105Pa時(shí)，此反應(yīng)時(shí)，此反應(yīng)的的H= - 4020 kJmol-1，S= 345.7 Jmol-1K-1，在室溫下自發(fā)進(jìn)行。則保持此，在室溫下自發(fā)進(jìn)行。則保持此反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的最高爐溫是多少反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的最高爐溫是多少(焓變焓變H及及熵變熵變S受溫度的影響可忽略受溫度的影響可忽略)?G =HTS H/ ST -402000J.mol-1/345.7J/mol.K -1163K影響因素：影響因素：化學(xué)反應(yīng)的方向化學(xué)反應(yīng)的方向 反應(yīng)焓變反應(yīng)焓變 反應(yīng)熵變反應(yīng)熵