化学反应进行的方向ppt教学课件

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
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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。
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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。

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

解析：自发进行只能用来判断过程的方向，不能判断反应 的热效应，A 项错误；高温高压的条件下，低能量的石墨转化 为高能量的金刚石，是一个非自发的化学反应，B 项错误；同 一种物质的固、液、气三种状态中，气态的混乱度最大，熵值 最大，D 项错误。
答案：C
判断化学反应进行的方向
【例 2】已知在等温等压条件下，化学反应方向的判据为 ΔH－TΔS<0 反应能正向自发进行 ΔH－TΔS＝0 反应达到化学平衡 ΔH－TΔS>0 反应不能自发进行
N2(g)＋3H2(g)
高温、高压 催化剂
2NH3(g)
与焓 很多吸热反应也 变的 能在常温、常压 关系 下自发进行(ΔH>
0)
2N2O5(g) 4NO2(g)＋O2(g) NH4HCO3(s)＋CH3COOH(aq)
H2O(l)＋CH3COONH4(aq)＋
CO2(g)
续表 定义 放热反应过程中体系能量降低，具有自发进行的倾向 多数自发进行的化学反应是放热反应，但也有很多吸 热反应能自发进行，因此反应焓变是与反应进行的方 结论 向有关的因素之一，但不是决定反应能否自发进行的 唯一因素
自发反应与非自发反应的理解 【例 1】下列关于反应的说法正确的是( )。 A.凡是放热反应都是自发的，吸热反应都是非自发的 B.自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减小或不变 C.自发反应在恰当条件下才能实现 D.自发反应在任何条件下都能实现
名师点拨：放热反应常常是容易进行的过程，吸热反应有 些也是自发反应；自发反应的熵不一定增大，也可能减小，也 可能不变；过程的自发性只能用于判断过程的方向，是否能实 现还要看具体的条件。
答案：A
3.对于化学反应方向的确定，下列说法中正确的是( D )。 A.放热的熵减小的反应一定能自发进行 B.熵因素决定正反应能否发生，焓因素决定逆反应能否发生 C.化学反应能否发生的唯一判据是焓变 D.固体的溶解、参与反应的过程与熵变有关

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