關于化學反應進行的方向第一頁，共三十一頁，2022年，8月28日學習要求1、了解焓、熵的概念，了解反應的焓變和熵變的含義。2、理解焓判據和熵判據對化學反應進行方向的共同影響3、學會利用焓判據和熵判據判斷反應進行的方向第二頁，共三十一頁，2022年，8月28日自學內容并思考第三頁，共三十一頁，2022年，8月28日1、什么是自發過程和非自發過程？列舉生活中常見的自發過程。2、不用借助外力就可以自動進行的自發過程的共同特點。3、什么是焓判據？如何用它判斷反應進行的方向4、用焓判據來判斷反應進行的方向全面么？5、有序穩定還是無序穩定？舉例說明6、什么是混亂度？熵的概念7、什么是熵判據？如何用它判斷反應進行的方向8、用熵判據來判斷反應進行的方向全面么？9、應如何判斷反應進行的方向？第四頁，共三十一頁，2022年，8月28日水總是自發地由高處往低處流第五頁，共三十一頁，2022年，8月28日(1）高山流水是一個自發進行的自然過程。高處水為何要流到低處？

從能量角度分析，低處勢能低，穩定。（2）低處水可以流到高處么？在“低水高流”的過程中一旦外界停止作功，該過程還能繼續進行下去么？

低處水可以借助外界做功流至高處，如用水車、水泵等。若停止做功，該過程不能繼續。第六頁，共三十一頁，2022年，8月28日自發過程：在一定條件下，不需要外力作用就能自動進行的過程。☆其特點：體系趨向于從高能狀態轉變為低能狀態。非自發過程：在一定條件下，需持續借助人為作用才能進行的過程。第七頁，共三十一頁，2022年，8月28日化學反應中的自發過程(1)鈉與水反應：2Na(s)+2H2O(l)=2NaOH(aq)+H2(g)

△H=－368kJ/mol(2)鐵生銹：3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s)△H=-824kJ/mol(3)氫氣和氧氣反應：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol共同點——放熱反應△H＜0第八頁，共三十一頁，2022年，8月28日第九頁，共三十一頁，2022年，8月28日一、能量判據

能量判據又稱焓判據，即△H＜0的反應有自發進行的傾向。對于化學反應而言，絕大多數的放熱反應能自發進行，且放出的熱量越多，體系能量降低越多，反應越完全。焓變是決定化學反應能否自發進行的因素之一。第十頁，共三十一頁，2022年，8月28日但是我們知道有些吸熱的過程也是自發的，例如：1、冰→液態水→水蒸氣2、氯化鈉晶體溶于水3、N2O5分解：2N2O5(g)＝4NO2(g)+O2(g)

△H=+56.7kJ/mol4、碳銨的分解：(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g)△H=+74.9kJ/mol小結：焓判據能夠判斷化學反應進行的方向，但它不全面。第十一頁，共三十一頁，2022年，8月28日兩種理想氣體的混合可順利自發進行既不吸熱也不放熱的自發過程H2O2O2和H2第十二頁，共三十一頁，2022年，8月28日有序混亂討與流交論第十三頁，共三十一頁，2022年，8月28日二、熵判據衡量一個體系混亂的物理量。熵(S)：體系的無序性越高，即混亂度越高，熵值就越大熵變△S：S反應后-S反應前體系有從有序轉變為無序的傾向性△S越大，越有利于反應自發進行熵判據:△S＞0,有利于反應自發進行，也叫做熵增原理。第十四頁，共三十一頁，2022年，8月28日1、同一物質，在氣態時熵最大，液態時次之，固態時最小。即S(g)＞S(l)＞S(s)2、固體的溶解過程、墨水擴散過程和氣體擴散過程。導致混亂度增加的因素3、產生氣體的反應和氣體物質的量增加的反應熵變是判斷反應進行方向的另一個因素第十五頁，共三十一頁，2022年，8月28日判斷下列過程的熵變1.冰→液態水→水蒸氣2.氯化鈉晶體溶于水3.N2O5分解：2N2O5(g)＝4NO2(g)+O2(g)

△H=+56.7kJ/mol4.CO(g)＝C(s)+1/2O2(g)△S＞0△S＞0△S＞0△S＜0第十六頁，共三十一頁，2022年，8月28日故熵判據能夠判斷化學反應進行的方向，但它也不全面。但是，有的化學反應△S＜0也能自發進行，例如:-10℃的液態水就會自動結冰成為固態就是熵減的過程。第十七頁，共三十一頁，2022年，8月28日【合作探究】結論：正確判斷一個化學反應是否能夠自發進行必須綜合考慮反應的焓變和熵變。化學反應自發進行的全面判據到底是什么呢?第十八頁，共三十一頁，2022年，8月28日三、化學反應自發進行的方向2、物質的混亂度趨于增加1、物質具有的能量趨于降低H(焓變)S(熵變)>0焓(H)判據熵(S)判據放熱反應焓變熵變化學反應能否自發進行自發進行不自發進行不能定性判斷不能定性判斷H<0H<0H>0H>0S>0S>0S<0S<0熵增原理<0第十九頁，共三十一頁，2022年，8月28日

3、復合判據：

G=H-TS恒溫恒壓下，判斷化學反應進行的方向的依據G＜0反應自發進行G=0反應達到平衡狀態G＞0反應不能自發進行第二十頁，共三十一頁，2022年，8月28日H＞0S＞0HSH＜0S＞0H＞0S＜0H＜0S＜0反應自發進行高溫下反應自發進行低溫下反應自發進行反應不能自發進行G=H-TS第二十一頁，共三十一頁，2022年，8月28日課堂習題第二十二頁，共三十一頁，2022年，8月28日1.知道了某過程有自發性之后，則A.可判斷出過程的方向B.可確定過程是否一定會發生C.可預測過程發生完成的快慢D.可判斷過程的熱效應A第二十三頁，共三十一頁，2022年，8月28日2.已知金剛石和石墨在氧氣中完全燃燒的熱化學方程式為：①C(金剛石、s)+O2(g)＝CO2(g)△H1＝－395.41kJ/mol②C(石墨、s)+O2(g)＝CO2(g)△H2＝－393.51kJ/mol關于金剛石與石墨的轉化，下列說法正確的是A.金剛石轉化成石墨是自發進行的過程B.石墨轉化成金剛石是自發進行的過程

C.石墨比金剛石能量低D.金剛石比石墨能量低AC第二十四頁，共三十一頁，2022年，8月28日3.碳銨[(NH4)2CO3]在室溫下就能自發地分解產生氨氣，對其說法中正確的是A.碳銨分解是因為生成了易揮發的氣體，使體系的熵增大。B.碳銨分解是因為外界給予了能量C.碳銨分解是吸熱反應，根據能量判據不能自發分解D.碳酸鹽都不穩定，都能自發分解。A第二十五頁，共三十一頁，2022年，8月28日4.以下自發反應可用能量判據來解釋的是()A.硝酸銨自發地溶于水B.2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g)；

△H=+56.7kJ/mol

C.(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g);

△H=+74.9kJ/mol

D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=-571.6kJ/molD第二十六頁，共三十一頁，2022年，8月28日5.下列說法正確的是()A.凡是放熱反應都是自發的，由于吸熱反應都是非自發性的。B.自發反應一定是熵增大，非自發反應一定是熵減小或不變C.自發反應在恰當條件下才能實現。D.自發反應在任何條件下都能實現。C

第二十七頁，共三十一頁，2022年，8月28日6.自發進行的反應一定是（）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。D第二十八頁，共三十一頁，2022年，8月28日CompanyLogo

7.某化學反應其△H=-122kJ·mol-1，?S=231J·mol-1·K-1，則此反應在下列哪種情況下可自發進行()A.在任何溫度下都能自發進行B.在任何溫度下都不能自發進行C.僅在高溫下自發進行D.僅在低溫下自發進行A第二十九頁，共三十一頁，2022年，8月28日8.判斷下列反應能否自發進行2KClO3(s)==2KCl(s)+3O2(g)