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2018年学习化学反应的方向教材课件PPT

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人教版高中化学选修4第2章第4节《化学反应进行的方向》ppt课件

人教版高中化学选修4第2章第4节《化学反应进行的方向》ppt课件

(2)用复合判据判断反应方向的有关规律。
第二章
化学反应速率和化学平衡
第二章 第四节 化学反应进行的方向
1
新情境· 激趣入题
4
新考题· 随堂自测
2
新知识· 导学探究
3
新思维· 名师讲堂
新情境· 激趣入题
小时候在玩玩具时，你是否有将所有玩具到处乱丢，使其 乱七八糟的行为呢？就像“水往低处流”一样，化学反应也存 在内能降低(焓减小)，混乱度增大(熵增加)的趋势。
焓判据 施加某种作用，就可能出现相反的结果。综合考虑__________ 熵判据 和__________的复合判据，将更适合于所有的过程，只根据一
个因素来判断反应进行的方向是不全面的。
●自主探究
1 ．“自发反应一定能自动进行，而非自发反应一定不能 发生”，这句话对吗？说明理由。
提示： 不对。某些自发反应需在一定条件下才能自动进
四节：化学反应进行的方向。
新知识· 导学探究
●新知导学
1．自发过程和自发反应
自动进行 (1)自发过程：在一定条件下不需要外力作用就_________ 的过程 ____________ 。
(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，就称为自发反应。 ________
增大 熵增 体系有自发地向混乱度 __________( 即 __________) 的方向 熵变 来判断反应进行的方向。 转变的倾向，因此可用______
(3)复合判据 过程的自发性只能用于判断过程的方向，不能确定过程 发生的速率 ，若允许外界对体系 是否一定会发生 和过程______________ ________________

化学反应的方向-PPT

化学反应的方向-PPT
② 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 AC
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
7
练习2
知道了某过程有自发性之后，
则
A
A.可判断出过程的方向
第一节 化学反应的方向
1
学习要求 1、理解能量判据、熵的概念 2、利用能量判据判断反应进行的 方向 3、利用熵变判断反应进行的方向
2
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 3
➢生活中的自发过程
(1)自然界中水由高处往低处流，而不会自 动从低处往高处流；
2过、程熵将判导据致：体在系体加与的系的外熵界混倾增隔向乱大离度，的有这体一增系经中验，规自律发
叫做熵增原理，是判断化学反应方向的另 一判据——熵判据。
3．同一物质，在气态时熵最大，液态时 次之，固态时最小。
11
三、能量判据和熵判据的应用
➢能量判据中，自发过程取向于最低能量 状态的倾向
➢熵判据中，自发过程取向于最大混乱度 的倾向
(2)铁生锈： 3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s) △H=-824 kJ/mol
(3)氢气和氧气反应：
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l); △H=－571.6 kJ/mol
共同点——放热反应 E反 >E生
5
一、自发过程与能量判据
1、自发过程：在一定条件下不需要外力作 用就能自动进行的过程。

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化学反应进行的方向 ppt课件
3产生气体的反应和气体物质的量增加的反应ppt课件完整1625ss00ss00ss00ss00ppt课件完整17ppt课件完整18ppt课件完整19焓h判据熵s判据放热反应化学反应能否自发进行自发进行不自发进行不能定性判断不能定性判断ppt课件完整20ppt课件完整21反应自发进行高温下反应自发进行低温下反应自发进行反应不能自发进行ppt课件完整22ppt课件完整23ppt课件完整24acppt课件完整2542ppt课件完整2625ppt课件完整27ppt课件完整28ppt课件完整29wwwthemegallerycomcompanylogo111ppt课件完整301ppt课件完整31影响因素
既不吸热也不放热的自发过程
两种理想气体的混合可顺利自发进行
H2 O2
O2和H2
有序
交流与讨 论
混乱
体系有从有序转变为无序的倾向性
二、熵判据
熵(S)：衡量一个体系混乱的物理量。
体系的无序性越高，即混乱度越高，熵值就越 大
熵变△S：S反应后-S反应前
△S越大，越有利于反应自发进行 熵判据: △S＞0,有利于反应自发进行，也叫 做熵增原理。
A.在任何温度下都能自发进行 B.在任何温度下都不能自发进行 C.仅在高温下自发进行 D.仅在低温下自发进行
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8.判断下列反应能否自发进行 2KClO3(s)==2KCl(s)+3O2(g) △H = -78.03 kJ·mol-1 △S = 494.4 J·mol-1·K-1 CO(g)==C(s,石墨)+ O2(g) △H = +110.5 kJ·mol-1 △S = -89.36 J·mol-1·K-1
熵变是判断反应进行方向的另一个因素

化学反应进行的方向PPT课件

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多数能自发进行的化学反应是放热反应，
如常温、常压下，氢氧化亚铁被氧化为氢氧化铁的反应是自发的，反应放热 4Fe(OH)2(s) + 2H2O(l) + O2(g) =4Fe(OH)3(s)△H=－444.3KJ/mol
注意： △H﹤0的反应不一定能自发进行。因为能量变化是一 个与反应能否自发进行有关的因素，但不是决定反应能否自 发进行的唯一因素
1.判断一个化学反应进行方向的依据是 （ ） A．焓判据 B．熵判据 C．能量判据 D．复合判据
2.同一物质，不同状态下的熵值 （ ） A．气态＞液态＞固态 B．气态＜液态＜固态 C．气态＝液态＝固态 D．都有可能
3.下列说法完全正确的是( D) A.放热反应均是自发反应 B.ΔS为正值的反应均是自发反应
C.物质的量增加的反应，ΔS为正值
D.如果ΔH和ΔS均为正值，当温度升高时，反应可能自发进行
4.下列反应中，ΔS最大的是( A)
A.CaCO3(s)＝CaO(s)+CO2(g) B.2SO2(g)+O2(g)＝2SO3(g) C.N2(g)+3H2(g)＝2NH3(g) D.CuSO4(s)+5H2O(l)＝CuSO4•5H2O(s) 5.某反应２AB(g)=C(g)+3D(g)在高温时能自发进行，其逆反应在
△ Ｇ＝△H－T △S﹤0，则反应自发进行， △ Ｇ＝０反应到达平衡状态， △ Ｇ＞０反应不能自发进行。
焓变
H＜0 H＞0 H＜ 0 H＞0
熵变
S＞0 S＜0 S＜0 S＞0
自由能变
△Ｇ＜0 △Ｇ＞0 △Ｇ＜0 △Ｇ＜0
化学反应能否自发进行
任何温度时才能自发进行 不能自发进行
低温时自发进行 高温时自发进行

化学反应的方向ppt课件

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化学反应进行的方向与熵变的关系
【思考】下列自发过程的熵变有何特点？
(1)冰→ 液态水 → 水蒸气 (2)氯化钠晶体溶于水
ΔS=S产物总熵－S反应物总熵
(3)自发进行的吸热反应：
N2O5分解：2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g) ΔH=+56.7kJ/mol 碳酸铵的分解：(NH4 )2CO3(s) NH4HCO3(s)+NH3(g) ΔH=+74.9 kJ/mol
PS：
1.自发反应具有方向性：即在一定条件下反应的某个方向是自发进行的， 其逆方向在相同条件下一定不能自发进行
2.自发反应是指该反应过程有自发进行的倾向：但不一定能够实际发生， 发生时速率也不一定大，非自发反应在一定条件下也可能发生。如煤的 燃烧是自发反应，但在常温下不能自发进行。
自发过程与自发反应
共同点：熵（S）增加
化学反应进行的方向与熵变的关系
2.熵变与反应方向
熵变（△S） △S=S(产物）-S(反应物）
△S>0,熵增反应 △S<0,熵减反应
体系趋向于从有序状态转变为无序状态，
因此熵增反应(△S>0 )具有自发进行的倾向 。
熵变只是判别反应能否自发进行的一个因素，但也不是唯一因素。
自由能与化学反应的方向
第二章 化学反应速率与化 学平衡
第三节 化学反应的方向 第一课时 化学反应的方向
新课导入
自然界中水总是自动从高处往低处流； 电流总是从自动电位高的地方向电位低的地方流动； 室温下冰块自动融化； 墨水自动扩散； 食盐自动溶解于水； 火柴棒自动散落等。
上述过程有何共同点？
有明显的自发性
如何理解自发性了？
放热反应(△H<0 )具有自发进行的倾向

《2.3 第三节 化学反应的方向》参考课件

《2.3 第三节 化学反应的方向》参考课件
一个化学反应在给定的条件下（通常指温度和压强）能否自发进行？以及 在什么条件下有可能按照我们预期的方向发生？
科学判据：理论指引，少走弯路
自发过程与非自发过程 过程1:水的流动
飞流直下：不借助外力
抽水上山：借助水泵， 持续消耗电能
高处
低处
自发过程与非自发过程 过程2:热量传递
高温物体
低温物体
一段时间后热量传递给周围空气
5.下列说法不正确的是（ C ） A.焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素，多数的能自发进行 的反应都是放热反应 B.在同一条件下不同物质有不同的熵值，其体系的混乱程度越大，熵 值越大 C.一个反应能否自发进行取决于该反应放热还是吸热 D.一个反应能否自发进行，与焓变和熵变的共同影响有关 E.非自发反应在一定条件下能实现
2
5
2N2O5(g)=4NO2(g)+O2 (g) △H＝+56.7KJ/mol
(NH4)2CO3(s) = NH4HCO3(s)+NH3(g) △H＝+74.9KJ/mol
△H>0
以上三个反应，都是增体反应的熵增(△S>0)反应，所以易于自发进行。
小结
(1) 焓判据：放热反应(△H <0)一般易自发进行。 (2) 熵判据：熵增反应(增体反应，△G>0)一般易自发进行。
7.下列反应中，熵减小的是（ D ） A.(NH4 )2CO3(s)＝NH4HCO3(s)+NH3(g) B.2N2O5(g)＝4NO2(g)＋O2(g) C.MgCO3(s)＝MgO(s)＋CO2(g) D.2CO(g)＝2C(s)＋O2(g)
8.某化学反应其△H= -122 kJ·mol-1，∆S=+ 231 J·mol-1·K-1，则此反应

新鲁科版选择性必修1第2章 第1节 化学反应的方向课件(51张)


能
时
力 ＞S(l)＞S(s)。]
核
分 层
心
作
突
业
破
返 首 页
·
19
·
必
双
备 知
3．下列说法完全正确的是( )
基 达
识
标
·
自 主
A．自发进行的反应均是 ΔH＜0 的反应
随 堂
预
检
习
B．ΔS 为正值的反应均能自发进行
测
关 键 能 力
核
心 突
行
破
C．物质的量增加的反应，ΔS 为正值
课
时
D．如果 ΔH 和 ΔS 均为正值，当温度升高时，反应可能自发进 分
双
备
基
知 识
①CH4(g)===C(s)＋2H2(g)
达 标
·
自 主
ΔH(298 K)＝＋74.848 kJ·mol－1
随 堂
预
检
习
ΔS(298 K)＝＋80.674 J·mol－1·K－1
时 分
核
层
心 突
ΔH＜0、ΔS＞0 的反应一定能自发进行；ΔH＞0、ΔS＞0 的反应在高
作 业
破
温时自发进行。]
返
首
页
30
[借题发挥]
必
双
备 知
基
(1)若该反应在室温下不能自发进行，在高温下能自发进行，则该 达
识
标
·
自 主
反应过程 ΔH、ΔS 的符号是怎样的？
随 堂
预
检
习
(2)若 A、B、C 都是气体，而且该反应任何温度都不能自发进行，测
不能自发进行，对该反应过程 ΔH、ΔS 的判断正确的是(

《化学反应的方向》课件


焓变的影响因素
01
02
03
物质的种类
不同物质具有不同的能量 ，因此具有不同的焓变。
物质的量
物质的量越大，具有的能 量越高，因此具有的焓变 越大。
温度
温度越高，具有的能量越 高，因此具有的焓变越大 。
03
CATALOGUE
熵变与化学反应方向
熵变的概念
熵
表示系统混乱度或无序度的物理量，符号为S。
熵变
《化学反应的方向 》ppt课件
contents
目录
• 化学反应的方向概述 • 焓变与化学反应方向 • 熵变与化学反应方向 • 温度与化学反应方向 • 综合分析化学反应的方向
01
CATALOGUE
化学反应的方向概述
定义与概念
化学反应方向
指化学反应过程中反应物向生成 物转化的方向。
反应自发进行
在没有外界作用的情况下，化学 反应总是向着能量降低、熵增加 的方向进行。
综合分析化学反应方向的实例
实例一
氢气与氧气反应生成水：这是一个放热反应，ΔH为负值；同时，该反应熵减， ΔS为负值。根据ΔH-TΔS判据，该反应在常温下自发向右进行。
实例二
碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳：这是一个吸热反应，ΔH为正值；同时，该 反应熵增，ΔS为正值。根据ΔH-TΔS判据，该反应在高温下自发向右进行。
综合分析化学反应方向的注意事项
注意温度的影响
在应用ΔH-TΔS判据时，需要考虑到温度的影响。在高温 下，放热反应也可能不自发进行；在低温下，吸热反应也 可能自发进行。
注意熵变的正负号
熵变ΔS的正负号对判断反应方向至关重要。熵增有利于自 发反应的进行，而熵减则不利于自发反应的进行。
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答案：错误
4．离子反应发生的条件之一是生成气体。试从熵变的角度 加以解释。 分析：熵增加有利于反应的自发进行，而生成气体会使 体系的熵增大。
答案：离子反应生成气体是熵增的过程，利于反应自发进行。
1．焓判据 (1)焓变(ΔH)只与反应体系的始态和终态有关，与反应 进行的途径无关。 (2)焓变(ΔH)是决定反应能否自发进行的一个因素，但
点燃 D．2Mg(s)＋O2(g)=====2MgO
[ 解析 ]
ΔH<0 时利于反应自发进行，而 2NH4Cl ＋
Ca(OH)2(s)===2NH3(g)＋CaCl2(s)＋2H2O(l)为 ΔH>0 的自发 反应，故不能用“焓判据”解释。
[答案] C
自发进行的反应不一定都是由高能状态到低能状态的
Δ H－TΔS
> 0，反应不能自发进行。
1．放热反应一定能自发进行、吸热反应一定不能自发进 行吗？
分析：焓变不是决定化学反应能否自发进行的唯一因素。
答案：不一定。 2．熵增反应一定能自发进行、熵减反应一定不能自发进行 吗？ 分析：熵变不是决定化学反应能否自发进行的唯一因素。
答案：不一定。
3．判断正误：室温下不能自发进行的吸热反应，在其他条 件下也不会自发进行。 分析：可以改变外界条件，如温度、压强等使反应自发 进行。如CaCO3常温不分解，在高温下分解。
－ －1
增大
⑤
2Al(s) ＋ Fe2O3(s)===Al2O3(s) ＋ 2Fe(s) ΔS＝－39.35 J· mol 1· K
－ －1
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
减小
结论：熵变不是决定反应能否自发进行的唯一因素。
三、焓变与熵变对反应方向的共同影响
研究表明，在温度、压强一定的条件下，化学反应的
方向是反应的焓变和熵变共同影响的结果，反应方向的判 据为ΔH－TΔS。 <，反应能自发进行； ΔH－TΔS 0 ΔH－TΔS ＝ 0，反应达到平衡状态；
[例 1]
已知下列过程都能自发进行， 其中不能用“焓判 ( ΔH<0 )
据”解释的是 A．2Na(s)＋Cl2(g)===2NaCl(s)
B．C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l)ΔH<0 C ． 2NH4Cl(s) ＋ Ca(OH)2(s)===2NH3(g) ＋ CaCl2(s) ＋ 2H2O(l) ΔH>0 ΔH<0
不是唯一因素。
(3)ΔH<0时，反应有自发进行的倾向。
2．熵判据
(1)对于确定的化学反应，在一定条件下，具有确定的
熵变。 (2)熵变(ΔS)只与反应体系的始态和终态有关，与反应 进行的途径无关。 (3)熵变(ΔS)是决定反应能否自发进行的一个因素，但 不是唯一因素。 (4)熵增加(ΔS>0)有利于反应的自发进行。
过程，如NH4Cl与Ca(OH)2反应是吸热过程，由低能状态到
高能状态，因此焓判据只是判断反应方向的一个依据。
(1)化学反应的方向是由ΔH和ΔS共同决定的，利用
ΔH—TΔS的符号可以判断恒温、恒压条件下的反应进行
方向： ΔH－TΔS<0 ΔH－TΔS＝0 ΔH－TΔS>0 反应能自发进行； 反应达到平衡状态； 反应不能自发进行。
①
增大
增大
CH3COONH4(aq) ＋ H2O(l) ΔS ＝ 184.0 J· mol－1· K－1
编 号 ③
反应 CaCO3(s)===CaO(s) ＋ CO2(g) ΔS ＝ 169.6 J· mol · K
－1 －1
熵变增大或 减小
增大
④
C(s ， 石 墨 ) ＋ H2O(g)===CO(g) ＋ H2(g) ΔS＝133.8 J· mol 1· K
放热
能
编 号
热化学方程式 NH4HCO3(s) ＋
反应放热 能否自发进 或吸热 行
③
CH3COOH(aq) ===CO2(g) ＋ CH3COONH4(aq) ＋ H2O(l) ΔH＝37.30 kJ· mol
－1
吸热
能
CaCO3(s)===CaO(s) ＋ CO2(g) ④ ΔH(298 K)＝178.2 kJ· mol
(1)定义： 产物总熵 与 反应物总熵 之差，符号为 ΔS 。
(2)计算式：ΔS＝S(产物)－S(反应物) 。
3．反应的熵变与反应方向的关系
编号 反应 2H2O2(aq)===2H2O(l)＋O2(g) ΔS＝57.16 J· mol－1· K－1 NH4HCO3(s) ② CH3COOH(aq)=== ＋ CO2(g) ＋ 熵变增大 或减小
(1)若反应物具有的总能量>生成物具有的总能量，则该反
应为 放热 反应，ΔH < 0；反之，则为 吸热反应，ΔH 0 >。
(2)ΔH＝H( 反应产物 )－H( 反应物)。 (3)酸碱中和反应，多数化合反应属于 放热 反应； CaCO3分解属于 吸热 反应。
一、反应焓变与反应方向 1．自发过程 (1)定义：在温度和压强一定的条件下，不借助 光、 电等外部力量 就能自动进行的过程。
(2)当焓变和熵变相差不大时，温度可能对反应方向起
决定性的作用，可以估算反应发生逆转的温度(转向温度)：
T＝ΔH/ΔS。化学反应体系焓变减少(ΔH<0)和熵变增加 (ΔS>0)都有利于反应的进行。 可以用下列象限法进行判断：(如下图)
[例2]
(2012·无锡高二检测)下列反应在任意温度
下一定能自发进行的是
－1 －1
吸热
常温 不自发 高温 自发
ΔH(1 200 K)＝176.5 kJ· mol
结论：焓变不是决定反应能否自发进行的唯一因素。
二、反应熵变与反应方向
1．熵
(1)定义：衡量体系 混乱度 的物理量，符号为 S 。 (2)特点：混乱度越大，体系的熵值就越大；同一物质 S(g) > S(l) > S(s)。 2．熵变
(
(2)特点：具有 方向性 ，即在一定条件下某个方向是
自发的，则逆方向一定不自发。
2．反应焓变与反应方向的关系
编号 热化学方程式 NaOH(aq)＋HCl(aq) ① === NaCl(aq)＋H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ· mol
－1
反应放热 能否自 或吸热 发进行
放热
能
4Fe(OH)2(s) ＋ 2H2O(l) ＋ ② O2(g)===4Fe(OH)3(s) ΔH＝－444.3 kJ· mol－1