《化學反應的方向》課件2

1、第2章 化學反應的方向、限度與速率第1節(jié) 化學反應的方向第2章 化學反應的方向、限度與速率第1節(jié) 化學反應的方向我們生活中越來越多的汽車帶來的大氣污染，有人設想讓CO與NO反應產(chǎn)生兩種無毒的氣體，其中一種是空氣的主要成分之一，寫出此反應的化學方程式 2CO+2NO=2CO2+N2我們生活中越來越多的汽車帶來的大氣污染，有人設想讓CO與NO自然界中有許多自然而然發(fā)生的現(xiàn)象，那么是否所有的化學反應都能夠自發(fā)進行呢？自然界中有許多自然而然發(fā)生的現(xiàn)象，那么是否所有的化學反應都能自發(fā)過程 在溫度和壓強一定的條件下，不借助光、電等外部力量就能自動進行的過程?！咎骄俊?探究以下自發(fā)過程中有哪些共同的變化趨勢

2、（1）自然界中水總是從高處往低處流；（2）電流總是從電位高的地方向電位低的地方流動；（3）水蒸氣冷凝成水 共同點：高能向低能轉(zhuǎn)化自發(fā)過程【探究】 共同點：高能向低能 觀察下列幾個自發(fā)反應，找出它們的共同之處 （1）鈉與水反應 2Na(s)+2H2O(l)=2NaOH(aq)+H2(g) H=368 kJ/mol (2)鐵生銹：3Fe (s)+3/2O2 (g)=Fe2O3 (s) H=824 kJ/mol (3)氫氣和氧氣反應：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l ) H=571.6kJ/mol共同點： H0 焓減小 放熱反應一、焓變與反應方向焓減小有利于反應自發(fā)進行 觀察下列幾個自發(fā)反應，

3、找出它們的共同之處 （1）鈉與水結(jié)論:反應焓變是與反應能否自發(fā)進行有關(guān) 的一個因素,但不是唯一因素（4）NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq) CH3COONH4(aq)+CO2(g)+H2O(l) H=+37.3 kJ/mol（5）碳酸鈣分解 CaCO3 (S) = CaO（s）+ CO2（g） H（298K）=+178.2kJ/mol H（1200K）=+176.5kJ/mol結(jié)論:反應焓變是與反應能否自發(fā)進行有關(guān)（4）NH4HCO3(探討固體硝酸銨、氫氧化鈉、氯化鈉與蔗都能溶于水，它們?nèi)芙獾倪^程與焓變有關(guān)么？這些過程的共同特點是什么？是什么因素決定它們能自發(fā)進行？探討固體硝酸銨、氫

4、氧化鈉、氯化鈉與蔗都能溶于水，它們?nèi)芙饣瘜W反應的方向課件2 二 、熵與反應方向 1、熵（S）:描述體系混亂度的物理量 單位：Jmol-1K-12、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) 二 、熵與反應方向2、大小判據(jù)：69.9Jmol-1K-147.9Jmol-1K-1188.7Jmol-1K-1三種狀態(tài)下水的熵 冰 水 水蒸氣69.9Jmol-1K-147.9Jmol-1K-1188. 3、反應熵變 （1）符號：S ( 2 )表達式:S = S總和(生成物) S總和(反應物) ( 3

5、 )正負判斷： 氣體體積增大的反應，S0,熵增加反應 氣體體積減小的反應，S 0 )有利于反應自發(fā)進行。從混亂度角度分析它們?yōu)槭裁纯梢宰园l(fā)？【思考與交流】【歸納與總結(jié)】自發(fā)過程的體系趨向于由有序轉(zhuǎn)變?yōu)闊o序，導致體系的熵增大，這一經(jīng)驗規(guī)律叫做熵增原理，是反應方向判斷的熵判據(jù)火柴散落、墨水擴散過程混亂度如何變化？ 熵增加(即S 自發(fā)反應一定是熵增加的反應嗎？2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s) S=39.4Jmol-1K-1 【思考與交流】 熵變是反應能否自發(fā)進行一個因素, 但也不是唯一因素。自發(fā)反應一定是熵增加的反應嗎？2Al(s)+Fe2O3(s)化學反應的最終判據(jù)到

6、底是什么呢？三、焓變與熵變對反應方向的共同影響 1.判據(jù)：H-TS H-TS 0 反應正向不能自發(fā)化學反應的最終判據(jù)到底是什么呢？三、焓變與熵變對反應方向的共總結(jié)類型HSH-TS反應的自發(fā)性1-+2+-3-4+一定為負任何溫度都自發(fā)一定為正任何溫度都非自發(fā)高溫為正 低溫為負低溫自發(fā)高溫非自發(fā)高溫為負低溫為正高溫自發(fā)低溫非自發(fā)總結(jié)類型HS反應的自發(fā)性1-+2+-3-4+一定為負2、使用判據(jù)應注意的問題：（1）判斷反應的自發(fā)性要結(jié)合H和S， 利用H-TS（2）條件是一定溫度、壓強下（3）反應具有自發(fā)性，只能說明這個反應有進行的趨勢，但這個反應到底能不能發(fā)生，還要涉及反應限度和反應速率問題。2、使用

7、判據(jù)應注意的問題：影響因素：化學反應的方向 反應焓變 反應熵變共同影響吸熱放熱熵增熵減小結(jié)焓減小有利于反應自發(fā)，熵增大有利于反應自發(fā)影響因素：化學反應的方向 反應焓變 反應熵變共同影響吸熱放規(guī)律方法總結(jié)自發(fā)反應中的焓變和熵變的關(guān)系1、在溫度、壓力一定的條件下，放熱的熵增加的反應一定能自發(fā)進行2、在溫度、壓力一定的條件下，吸熱的熵減少的反應一定不能自發(fā)進行3、當焓變和熵變的作用相反時，如果二者大小相差懸殊，可能某一因素占主導地位4、當焓變和熵變的作用相反且二者相差不大，溫度可能對反應的方向起決定性作用5、無熱效應的自發(fā)過程是熵增加的過程，如兩種理想氣體的混合等。規(guī)律方法總結(jié)自發(fā)反應中的焓變和熵變

8、的關(guān)系1、在溫度、壓力一定【課堂測試】1 下列過程是非自發(fā)的是（ ）A、水由高處向低處流； B、天然氣的燃燒；C、鐵在潮濕空氣中生銹； D、室溫下水結(jié)成冰。2 碳酸銨（NH4）2CO3在室溫下就能自發(fā)地分解產(chǎn)生氨氣，對其說法中正確的是（ ）A、其分解是因為生成了易揮發(fā)的氣體，使體系的熵增大；B、其分解是因為外界給予了能量；C、其分解是吸熱反應，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。DA【課堂測試】1 下列過程是非自發(fā)的是（ ）3、下列說法正確的是（ ）A、凡是放熱反應都是自發(fā)的，由于吸熱反應都是非自發(fā)的；B、自發(fā)反應一定是熵增大，非自發(fā)反應一定是熵減少或不變；C、自發(fā)反應在恰當條件下才能實現(xiàn)；D、自發(fā)反應在任何條件下都能實現(xiàn)。4、自發(fā)進行的反應一定是（ ）A、吸熱反應； B、放熱反應；C、熵增加反應； D、熵增加或者放熱反應。CD3、下列說法正確的是（ ）CD5、250C和1.01105Pa時，反應2N2O5（g）=4NO2（g）+O2（g）； H=56.76kJ/mol，自發(fā)進行的原因是（ ）A、是吸熱反應； B、是放熱反應；C、是熵減少的反應；D、熵增大效應大于能量效應。DD6、下列說法不正確的是（ ）A. 焓變是一個與反應能否自發(fā)進行