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⾼⼆化学化学反应进⾏的⽅向⼈教实验版知识精讲⾼⼆化学化学反应进⾏的⽅向⼈教实验版【本讲教育信息】⼀. 教学内容：化学反应进⾏的⽅向1、⾃发过程与⾮⾃发过程2、反应⽅向的焓（能量）判据3、⾃发过程的熵判据4、化学反应⾃发进⾏的⽅向⼆. 重点、难点：1、理解能量判据、熵的概念。
2、理解能量判据和熵判据对化学反应进⾏⽅向的共同影响。
3、学会利⽤能量判据和熵判据分析化学反应进⾏的⽅向。
三. 教学过程：反应进⾏的⽅向、快慢和限度是化学反应原理的三个重要组成部分：化学反应进⾏的快慢——化学反应速率化学反应的限度——化学平衡化学反应进⾏的⽅向——能量判据和熵判据（⼀）⾃发过程与⾮⾃发过程⽔往低处流，⽽不会⾃发的向上流；⼀般在室温下，冰块会融化，铁器在潮湿空⽓中会⽣锈，甲烷与氧⽓的混合⽓体遇明⽕就燃烧，这些过程都是⾃发的。
这些不⽤借助于外⼒就可以⾃动进⾏的⾃发过程的共同特点是，体系会对外部做功或释放热量，即体系趋向于从⾼能状态转变为低能状态。
1、⾃发过程:在⼀定条件下不需外⼒作⽤就能⾃动进⾏的过程。
2、⾮⾃发过程：在⼀定条件下，需要外界做功才能进⾏的过程。
3、⾃发过程的特征：有明确的⽅向性，要逆转必须借助外界做功；具有做功的本领；⾃发变化的最⼤限度是体系的平衡状态。
4、⾃发反应:在⼀定条件下⽆需外界帮助就能⾃动进⾏的反应。
如：镁条燃烧；酸碱中和；铁器暴露在潮湿空⽓中会⽣锈；甲烷和氧⽓的混合⽓体遇明⽕就燃烧；锌与CuSO4溶液会⾃动反应⽣成Cu和ZnSO4等，这些反应都是⾃发的，其逆过程就是⾮⾃发的。
（⼆）反应⽅向的焓（能量）判据1、对于化学反应，有着向能量较低⽅向进⾏的趋势，也就是通过放热实现的，那么焓减⼩有利于反应⾃发，它是⾃发反应的［思考］吸热反应是⾮⾃发进⾏吗？多数⾃发进⾏的化学反应是放热反应，但也有不少吸热反应能⾃发进⾏。
如在25℃和1.01×105Pa时：2N2O5（g）= 4NO2（g）+ O2（g）△H = ＋56.7kJ/molNH4HCO3（s）+ CH3COOH（aq）= CO2（g）+CH3COONH4（aq）+ H2O（l）△H = ＋37.3kJ/mol［分析］固体硝酸铵溶于⽔要吸热，室温下冰块的溶解要吸热，两种或两种以上互不反应的⽓体通⼊⼀密闭容器中，最终会混合均匀，这些过程都是⾃发的，与焓变有关吗？是什么因素决定它们的溶解过程能⾃发进⾏？除⾃发的化学反应外，还有⼀类⾃发过程，例如放在同⼀密闭容器中的⽓体或液体物质(也包括能够挥发的固态物质)的蒸汽，不需要外界的任何作⽤，⽓态物质会通过分⼦的扩散⾃发地形成均匀混合物。
高二化学化学反应进行的方向试题答案及解析1.对于①需加热才发生的反应、②放热反应、③熵增加的反应，可能属于自发反应的是A．只有②B．只有③C．只有②③D．①②③【答案】D【解析】任何反应发生都需要在一定的条件下进行，所以需加热才发生的反应可能是自发反应，也可能是非自发反应。
自发反应一定是熵增加的放热反应。
所以放热反应及熵增加的反应都是自发反应。
因此正确选项为D。
【考点】考查自发反应与反应条件的关系的知识。
2.判断一个化学反应的自发性常用焓判据和熵判据，则在下列情况下，可以判定反应一定自发进行的是A．ΔH>0，ΔS>0B．ΔH<0，ΔS>0C．ΔH>0，ΔS<0D．ΔH<0，ΔS<0【答案】B【解析】体系的自由能ΔG=ΔH-T·ΔS。
若ΔG<0，即ΔH<0，ΔS>0反应一定能自发进行；若ΔG>0，ΔH>0，ΔS<0，反应一定不能自发进行。
对于ΔH>0，ΔS>0 或ΔH<0，ΔS<0反应能否发生取决于温度和焓变的相对大小。
选项为：B。
【考点】考查判定反应能否自发进行的判据知识。
3.判断一个化学反应的自发性常用焓判据和熵判据，则在下列情况下，可以判定反应一定自发进行的是（）A．ΔH>0，ΔS>0B．ΔH<0，ΔS<0C．ΔH>0，ΔS<0D．ΔH<0，ΔS>0【答案】D【解析】由ΔG=ΔH－TΔS可知，当ΔH<0，ΔS>0：反应一定自发；当ΔH>0，ΔS>0、ΔH<0，ΔS<0：反应可能自发；当ΔH>0，ΔS<0：反应一定不自发。
【考点】化学反应的自发性。
4.关于冰融化为水的过程判断正确的是]A．ΔH＞0，ΔS＞0B．ΔH＜0，ΔS＞0C．ΔH＞0，ΔS＜0D．ΔH＜0，ΔS＜0【答案】A【解析】冰融化为水的过程需要吸收热量，△H＞0；固体变为液体的过程是熵增大的过程；△S ＞0；故A正确。
第四节化学反应进行的方向一、自发过程与自发反应1．自发过程(1)含义：在确定条件下，不用借助于外力就可以自动进行的过程。
(2)特点：①体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或者释放热量)。
②在密闭条件下，体系有从有序自发转变为无序的倾向。
2．自发反应在给定的一组条件下，一个反应可以自发地进行到显著程度。
二、化学反应进行方向的判据1．焓判据(能量判据)放热反应过程中体系能量降低，因此具有向最低能量状态进行的倾向，科学家提出用焓变(能量改变)来推断反应进行的方向，这就是焓判据(能量判据)。
2．熵判据(1)熵：用来度量体系混乱程度的物理量。
熵值越大，混乱程度越大。
符号为S。
单位：J·mol－1·K －1。
(2)熵值大小的比较：同一种物质在不同状态时的熵值大小为S(g)＞S(l)＞S(s)。
(3)熵增原理：在与外界隔绝的体系中，自发过程将导致体系的熵增大，即熵变(符号ΔS)大于零。
(4)熵判据：用熵变来推断反应进行的方向。
3．复合判据过程的自发性只能用于推断过程的方向，不能确定过程是否确定会发生和过程发生的速率。
综合考虑焓判据和熵判据的复合判据，将更适合于全部的过程，只依据一个方面来推断反应进行的方向是不全面的。
学问点一自发过程与自发反应1．下列过程是非自发的是()A．水由高处向低处流B．自然气的燃烧C．铁在潮湿的空气中生锈D．水在室温下结冰答案 D解析自然界中水由高处向低处流、自然气的燃烧、铁在潮湿的空气中生锈、冰在室温下溶化，都是自发过程，其逆过程都是非自发过程。
2．试验证明，多数能自发进行的反应都是放热反应。
对此说法的理解正确的是()A．全部的放热反应都是自发进行的B．全部的自发反应都是放热的C．焓变是影响反应是否具有自发性的一个重要因素D．焓变是确定反应是否具有自发性的惟一判据答案 C解析多数能自发进行的反应都是放热反应，但并不是全部能自发进行的反应都是放热反应，既然说“多数”，必定存在特例，所以只能说焓变是影响反应是否具有自发性的一个重要因素，但不是惟一因素。
化学反应进行的方向【学习目标】1、了解放热反应的自发性和某些吸热过程的自发性；2、能用焓变和熵变判断化学反应的方向。
【要点梳理】要点一、自发过程与自发反应1、自发过程①含义：在一定条件下，不用借助外力就可以自发进行的过程。
②分类a．体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或者释放热量)。
b．在密闭条件下，体系有从有序自发转变为无序的倾向。
④实例a．自然界中，水由高处往低处流，而不会自动从低处往高处流。
b．物理学中，电流总是从电位高的地方向电位低的地方流动。
c．日常生活中，气温升高，冰雪自动融化。
2、自发反应在给定的条件下，可以自发进行到显著程度的反应。
3、自发过程和自发反应的特点①具有方向性，如果某个方向的反应在一定条件下是自发的，则其逆方向的反应在该条件下肯定不自发，如铁器暴露于潮湿的空气中会生锈是自发的，而铁锈变为铁在该条件下肯定不是自发的。
②要想使非自发过程发生，则必须对它做功，如利用水泵可使水从低处升到高处，通电可将水分解生成氢气和氧气。
4、自发过程和自发反应的应用自发过程和自发反应可被利用来完成有用功。
如向下流动的水可推动机器，甲烷可在内燃机中被用来做功，锌与CuSO4溶液的反应可被设计成原电池，可根据氢气的燃烧反应设计成燃料电池等。
要点诠释：过程的自发性只能用于判断过程的方向，不能确定过程是否一定会发生和过程发生的速率。
如涂有防锈漆和未涂防锈漆的钢制器件，其发生腐蚀过程的自发性是相同的，但只有后者可以实现。
要点二、化学反应进行方向的判据1、焓判据①概念：体系总是趋向于从高能状态转化为低能状态(这时体系往往会对外部做功或释放能量)，该判据又称能量判据。
②应用：由焓判据知，放热过程(ΔH＜0)常常是容易自发进行的。
③焓判据的局限性2N2O5 (g)==4NO2 (g)+O2 (g) ΔH=+56.7 kJ·mol－1(NH4)2CO3 (s)==NH4HCO3 (s)+NH3(g) ΔH=+74.9 kJ·mol－1以上两个反应都是吸热反应，但是也可以自发进行。
高二化学知识点：化学反应的方向
高考复习正在紧张进行中，小编整理了高二化学知识点：化学反应的方向，供考生参考!!
一、化学反应的方向
1、反应焓变与反应方向放热反应多数能自发进行，即Delta;Hlt;0的反应大多能自发进行。
有些吸热反应也能自发进行。
如NH4HCO3与CH3COOH的反应。
有些吸热反应室温下不能进行，但在较高温度下能自发进行，如CaCO3高温下分解生成CaO、CO2。
2、反应熵变与反应方向熵是描述体系混乱度的概念，熵值越大，体系混乱度越大。
反应的熵变Delta;S为反应产物总熵与反应物总熵之差。
产生气体的反应为熵增加反应，熵增加有利于反应的自发进行。
3、焓变与熵变对反应方向的共同影响
Delta;H-TDelta;Slt;0反应能自发进行。
Delta;H-TDelta;S=0反应达到平衡状态。
Delta;H-TDelta;Sgt;0反应不能自发进行。
在温度、压强一定的条件下，自发反应总是向Delta;H-TDelta;Slt;0的方向进行，直至平衡状态。
高中化学关于化学反应进行的方向详解在化学的学习中，学生会学习到很多的化学反应方程式，下面店铺的小编将为大家带来高中化学的关于化学反应进行的方向介绍，希望能够帮助到大家。
高中化学关于化学反应进行的方向的介绍(一)自发过程与非自发过程：不借助外力可以自动进行的过程称为自发过程，而必须在外力的作用下才能进行的过程为非自发过程。
说明：1、体系有着趋于从能量高的状态变为能量低的状态的过程，此时体系对外界做功或放出能量?D?D这一经验规律就是能量判据。
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。
2、多数能自发进行的化学反应是放热反应。
即反应物的总能量大于生成物的总能量。
但并不是放热反应都能自发进行，也不是讲吸热反应就不能自发进行。
某些吸热反应也能自发进行，如氯化铵与氢氧化钡晶体的反应，还有一些吸热反应在高温下也能自发进行。
3、混乱度：表示体系的不规则或无序状态。
?D?D混乱度的增加意味着体系变得更加无序。
熵是热力学上用来表示混乱度的状态函数，符号为S，单位为：J?mol-1?K-1 。
?D?D体系的无序性越高，即混乱度越高，熵值就越大。
4、在相同条件下，不同物质的熵值不同，同一物质在不同状态时的熵值大小也不一样，一般而言：固态时熵值最小，气态时熵值最大。
5、熵变：化学反应中要发生物质的变化或物质状态的变化，因此存在混乱度的变化，叫做熵变，符号：△S △S=S产物-S反应物。
在密闭条件下，体系由有序自发地转变为无序的倾向?D?D熵增6、自发过程的熵判据：在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵增大，这一经验规律叫做熵增原理，是判断化学反应方向的另一判据?D?D熵判据。
7、判断某一反应能否自发进行，要研究分析：焓判据和熵判据对反应方向的共同影响。
(二)化学反应进行的方向：在一定的条件下，一个化学反应能否自发进行，既可能与反应的焓变有关，又可能与反应的熵变有关。
高中化学关于化学反应进行的方向详解在化学的学习中，学生会学习到很多的化学反应方程式，下面店铺的小编将为大家带来高中化学的关于化学反应进行的方向介绍，希望能够帮助到大家。
高中化学关于化学反应进行的方向的介绍(一)自发过程与非自发过程：不借助外力可以自动进行的过程称为自发过程，而必须在外力的作用下才能进行的过程为非自发过程。
说明：1、体系有着趋于从能量高的状态变为能量低的状态的过程，此时体系对外界做功或放出能量?D?D这一经验规律就是能量判据。
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。
2、多数能自发进行的化学反应是放热反应。
即反应物的总能量大于生成物的总能量。
但并不是放热反应都能自发进行，也不是讲吸热反应就不能自发进行。
某些吸热反应也能自发进行，如氯化铵与氢氧化钡晶体的反应，还有一些吸热反应在高温下也能自发进行。
3、混乱度：表示体系的不规则或无序状态。
?D?D混乱度的增加意味着体系变得更加无序。
熵是热力学上用来表示混乱度的状态函数，符号为S，单位为：J?mol-1?K-1 。
?D?D体系的无序性越高，即混乱度越高，熵值就越大。
4、在相同条件下，不同物质的熵值不同，同一物质在不同状态时的熵值大小也不一样，一般而言：固态时熵值最小，气态时熵值最大。
5、熵变：化学反应中要发生物质的变化或物质状态的变化，因此存在混乱度的变化，叫做熵变，符号：△S △S=S产物-S反应物。
在密闭条件下，体系由有序自发地转变为无序的倾向?D?D熵增6、自发过程的熵判据：在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵增大，这一经验规律叫做熵增原理，是判断化学反应方向的另一判据?D?D熵判据。
7、判断某一反应能否自发进行，要研究分析：焓判据和熵判据对反应方向的共同影响。
(二)化学反应进行的方向：在一定的条件下，一个化学反应能否自发进行，既可能与反应的焓变有关，又可能与反应的熵变有关。
在温度、压力一定的条件下，化学反应的方向是熵变和焓变共同影响的结果，反应的判据是：DH-TDS(T为热力学温度，均为正值)。
DH-TDS<0，反应能自发进行;DH-TDS=0，反应达到平衡状态;DH-TDS>0，反应不能自发进行。
即：在温度、压力一定的条件下，自发反应总是向DH-TDS<0的方向进行，直至达到平衡状态。
说明：1、在判断反应的方向时，应同时考虑焓变和熵变这两个因素。
2、在温度、压强一定的条件下，化学反应自发进行的方向的判据是：△G = △H-T△S其中：G 叫作吉布斯自由能。
则：△G = △H -T△S < 0 反应能自发进行△G = △H -T△S =0 反应达到平衡状态△G = △H-T△S >0 反应不能自发进行3、在温度、压强一定的条件下，焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向。
放热反应的焓变小于零，熵增加反应的熵变大于零，都对DH-TDS<0作出贡献，因此，放热和熵增加有利于反应自发进行。
即放热的熵增加反应一定能自发进行，而吸热的熵减小反应一定不能自发进行。
4、当焓变和熵变的作用相反时，如果二者大小相差悬殊，可能某一因素占主导地位。
焓变对反应的方向起决定性作用，DH-TDS<0，常温、常压下放热反应能自发进行;熵变对反应的方向起决定性作用，则熵增较大的反应在常温常压下能自发进行。
5、当焓变和熵变的作用相反，且相差不大时，温度有可能对反应进行的方向起决定性作用，使TDS的值大于DH值，反应能够自发进行。
6、在恒温、恒压下，用DG判断化学反应在该状况时自发进行的方向可列表表示：7、△H -T△S只能用于说明该反应在理论上能否在此条件下发生，是一个化学反应发生的必要条件，只是反应的可行性问题。
过程的自发性只用于判断过程的方向，并不能确定该反应在此条件下是否一定会发生以及过程发生的速率。
8、△H -T△S只用于一定温度和压强下的化学反应方向的判断，不能说明在其他条件下该反应的方向问题。
【典型例题】例1. 下列关于冰熔化为水的过程判断正确的是( )A、DH>0，DS<0B、DH<0，DS>0C、DH>0，DS>0D、DH<0，DS<0解析：物质的状态的变化过程中，液化和固化是放热过程，熔化和汽化是吸热过程，故DH>0;冰融化为水，分子活动能力增强，混乱度增加，故DS>0。
答案：C例 2. 已知氧化性：Cl2>Br2>Fe3+>I2;还原性：I->Fe2+>Br->Cl-。
下列反应能正向自发进行的是：( )A、Br2+2 Fe2+=2 Fe3++2 Br-B、2 Fe3++2 I-=2Fe2++I2C、I2+2 Fe2+=2 Fe3++2 I-D、2 Fe3++2 Cl-=2 Fe2++Cl2解析：氧化还原反应的方向是：强氧化剂与强还原剂反应生成弱氧化剂和弱还原剂。
即氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性。
则A、B符合题意。
C中，氧化性I2 >Fe3+，D中氧化性：Fe3+>Cl2，均不符合题意。
均不符合氧化还原反应进行的方向原则。
答案：AB例3. 已知：CuSO4溶液分别与Na2CO3溶液、Na2S溶液的反应情况如下：(1)：CuSO4+Na2CO3Cu2++CO32-+H2O=Cu(OH)2↓+CO2↑(主要)Cu2++CO32-=CuCO3↓(次要)(2)CuSO4+Na2SCu2++S2-=CuS↓(主要)Cu2++S2-+2H2O=Cu(OH)2↓+H2S↑(次要)则下列物质的溶解度的比较正确的是：( )A、Cu(OH)2 >CuCO3 >CuSB、Cu(OH)2C、CuS >Cu(OH)2>CuCO3D、CuS解析：本题是有关物质的溶解度的大小的问题。
主要进行的方向是物质的溶解度越小的方向。
即：由(1)可知：Cu(OH)2的溶解度小于CuCO3的溶解度，由(2)可知：Cu(OH)2的溶解度大于CuS的溶解度。
故本题为：D答案：D例4. 已知反应2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)在298K、100kPa的条件下，其DH=-113.0kJ/mol，DS=-145.3J/molK。
= 1 \* GB2 (1)请讨论该反应是否能用于消除汽车尾气中的NO?请说明理由。
= 2 \* GB2 (2)已知汽车发动机内的温度高于2000K。
能否设计一个装置使该反应在发动机中进行?请分析说明。
若假定该反应的DH随温度的变化忽略不计，请计算使该反应能够自发进行的最高温度。
解析：= 1 \* GB2 (1)能。
因为该反应的DH-TDS=-113.0-298×(-145.3)×10-3=-69.68kJ/mol<0，说明该反应在理论上是可行的，故有可能用于消除汽车尾气中的NO。
= 2 \* GB2 (2)不能。
因为从DH-TDS这个关系式以及DH=-113.0kJ/mol，DS=-145.3J/molK来看，随着T(温度)的升高，会使DH-TDS>0，即反应在较高的温度下不能自发进行。
说明在汽车的发动机中不可能进行该反应。
根据即该反应能够自发进行的最高温度为777.7K。
答案： = 1 \* GB2 (1)能。
因为该反应的DH-TDS<0= 2 \* GB2 (2)不能。
因为随着T(温度)的升高，会使DH-TDS>0。
该反应能够自发进行的最高温度为777.7K【模拟试题】1、已知金刚石和石墨在氧气中完全燃烧的热化学方程式为：① C (金刚石、s)+O2 (g) =CO2 (g) △H1=-395.41kJ/mol② C (石墨、s)+O2 (g) = CO2 (g) △H2=-393.51kJ/mol关于金刚石与石墨的转化，下列说法正确的是A、金刚石转化成石墨是自发进行的过程B、石墨转化成金刚石是自发进行的过程C、石墨比金刚石能量低D、金刚石比石墨能量低2、知道了某过程有自发性之后，则A、可判断出过程的方向B、可确定过程是否一定会发生C、可预测过程发生完成的快慢D、可判断过程的热效应3、碳铵[(NH4)2CO3]在室温下就能自发地分解产生氨气，对其下列说法中正确的是A、碳铵分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大B、碳铵分解是因为外界给予了能量C、碳铵分解是吸热反应，根据能量判据不能自发分解D、碳酸盐都不稳定，都能自发分解4、下列反应中，在高温下不能自发进行的是A、(NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s) NH3(g)B、2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)C、MgCO3(s)=MgO(s)+CO2(s)D、CO(g)=C(s)+1/2O2(g)5、可用于判断化学反应的自发与否的是( )A、仅用焓变B、仅用熵变C、仅用焓变和熵变的和D、用DH-TDS6、在298K时，氯化钠在水中的溶解度为26g。
如将1mol氯化钠溶解在1L水中，此溶解过程中体系的DH-TDS和熵的变化情况是：( )A、DH-TDS>0，DS<0B、DH-TDS<0 ，DS >0C、DH-TDS >0，DS>0D、DH-TDS<0 ，DS<07、已知反应2CO(g)=2C(s)+O2(g)的DH为正值，DS为负值。
设DH和DS不随温度而变，下列说法正确的是( )A、低温下能自发进行B、高温下能自发进行C、低温下不能自发进行，高温下能自发进行D、任何温度下都不能自发进行8、考察下述自然界的一些自然变化，可发现它们有一些共同的特点。
下列说法不正确的是：A、都有一定的方向性，按某一物理量标度由高到低自发进行B、都可以用来做功，自发过程一旦发生后体系做功的本领就会降低C、有一定的进行限度，自发过程总是单向地趋向于非平衡状态D、用一定的数据差来判断自发变化能否发生9、下列说法错误的是( )A、NH4NO3溶于水吸热，说明其溶于水不是自发过程B、同一种物质气态时熵值最大，液态时次之，而固态时熵值最小C、借助于外力能自发进行的过程，其体系的能量趋向于从高能状态转变为低能状态D、由能量判据和熵判据组合而成的复合判据，更适合于所有的过程10、已知2CO(g) = 2C (s) O2(g)是吸热反应，也是熵减反应。
有人曾提出可通过热分解法消除CO对空气的污染，你认为这一建议可行吗?11、对于反应C2H5OH(g)=C2H4(g)+H2O(g)，DH=45.78kJ/mol，DS=126.19J/mol?K。
请通过计算判断在298.15K时，此反应能否进行?12、高温时空气中的N2和O2会反应生成NO而污染大气：N2(g)+O2(g)=2NO(g)。
