第11講化學反應的方向知識梳理知識梳理一、自發過程和自發反應自發過程自發反應含義在一定條件下，不用借助，就能自發進行的過程在給定的條件下，可以自發進行到顯著程度的化學反應特征具有方向性，即過程的某個方向在一定條件下進行，而該過程逆方向在該條件下肯定不能自發進行應用(1)可被用來完成有用功。(2)非自發過程要想發生，必須對它做功。二、化學反應進行方向的判據1．焓變與反應的方向(1)放熱反應過程中體系能量，因此具有自發進行的傾向，科學家提出用(能量變化)來判斷反應進行的，這就是(能量判據)。(2)焓變與化學反應進行方向的關系①多數反應是自發進行的。②有些反應也可以自發進行，如：2N2O5(g)=4NO2(g)＋O2(g)ΔH＝＋109.8kJ·mol－1。結論：只用判斷反應是否自發不全面。2．熵變與反應的方向(1)熵、熵變的概念(2)熵值大小①體系的熵值：體系的混亂程度，體系的熵值就。②同一物質的熵值：S(g)＞S(l)＞S(s)，同一條件下，不同物質的熵值。(3)熵判據：體系有地向混亂度(即熵增)的方向轉變的傾向，因此可用來判斷反應進行的方向。(4)熵變與化學反應進行方向的關系①許多熵增的反應是的(多是氣體分子數目增多的反應)，如：2KClO3eq\o(=,\s\up7(MnO2),\s\do5(△))＋3O2↑；CaCO3＋2HCl=＋H2O＋CO2↑等。②有些熵減的反應也可以自發進行，如：Ca(OH)2(aq)＋CO2(g)=＋H2O(l)。結論：只用判斷反應是否自發不全面。3．自由能與化學反應的方向(1)自由能變化：符號為，單位為。(2)自由能變化與焓變、熵變的關系：ΔG＝。ΔG不僅與焓變有關，還與有關。(3)反應方向與自由能的關系化學反應總是向著自由能的方向進行，直到體系達到。①當ΔG＜0時，反應能進行；②當ΔG＝0時，反應處于狀態；③當ΔG＞0時，反應自發進行。典例分析典例分析考點一：自發過程和自發反應【典例1】下列說法正確的是（）A．凡是放熱反應都是自發的，因為吸熱反應都是非自發的B．自發反應的熵一定增大，非自發反應的熵一定減小考點二：化學反應進行方向的判據【典例2】下列反應在一定條件下能自發進行且為熵減反應的是（）同步訓練同步訓練一、單選題1．中華傳統文化蘊含著很多化學科學知識，下列說法錯誤的是（）A．“烈火焚燒若等閑”涉及的反應在高溫下自發進行B．“水聲冰下咽，沙路雪中平”未涉及化學變化C．“丹砂(HgS)燒之成水銀，積變又還成丹砂”描述的是可逆反應D．“洪爐照破夜沉沉”中涉及的反應是放熱反應2．“冰，水為之，而寒于水”關于水凝結成冰的過程的描述正確的是（）A．△H>0，△S>0 B．△H>0，△S<0C．△H<0，△S>0 D．△H<0，△S<03．下列說法中正確的是（）A．升高溫度只能加快吸熱反應速率B．對于任何反應，增大壓強都可加快反應速率C．使用正催化劑只加快正反應速率D．催化劑并不能使非自發反應變為自發反應4．關于反應CaSO4(g)=CaO(g)+SO2(g)

△H>0，△S>0。下列說法正確的是（）A．低溫下能自發進行 B．任意溫度下都不能自發進行C．高溫下能自發進行 D．任意溫度下都能自發進行5．已知2A(g)?3B(s)+C(g)

ΔH＜0，假設ΔH和ΔS不隨溫度而改變，下列說法中正確的是A．低溫下能自發進行B．高溫下能自發進行C．任何溫度下都能自發進行D．任何溫度下都不能自發進行6．對于反應4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)

△H＝?905.8kJ?mol?1，下列說法正確的是A．該反應須在高溫下才能自發進行B．升高溫度、增大壓強都有利于提高NH3的平衡轉化率C．0.4molNH3與0.5molO2充分反應可釋放90.58kJ的能量D．及時分離出混合體系中的水可以促使平衡正向移動7．下列判斷正確的是（）C．在外界條件不變的情況下，使用催化劑，可改變反應進行的方向8．下列有關說法正確的是（）A．等質量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒，前者放出的熱量多B．已知C(石墨，s)=C(金剛石，s)

ΔH>0，故金剛石比石墨穩定C．放熱且熵增加的反應不一定能正向自發進行D．增大反應物的濃度能增大活化分子百分數，加快反應速率9．下列說法中，正確的是（）A．Ba(OH)2·8H2O晶體與NH4Cl晶體的反應吸熱，因此該反應在室溫下是非自發反應B．某反應2AB(g)?C(g)＋3D(g)在高溫時能自發進行，其逆反應在低溫時能自發進行，則該反應的正反應的ΔH＞0、ΔS＞0C．合成氨反應N2(g)＋3H2(g)?2NH3(g)ΔH＜0，高溫有利于其自發進行D．O2轉化變為O3時，熵增加10．下列關于反應熱和熱化學反應的描述中正確的是（）A．中和熱為57.3kJ?mol?1，則濃H2SO4和NaOH反應的反應熱為ΔH=?114.6kJ?mol?1B．2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)

△H1；2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)

△H2，則△H1＞△H2C．2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)

ΔH=?283.0kJ?mol?1，則CO(g)的燃燒熱是283.0kJ?mol?1二、原理綜合題11．回答下列問題：12．二甲醚(CH3OCH3)是一種清潔能源，可由合成氣(CO、H2)來制備，反應原理如下：反應Ⅰ：CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)ΔH1反應Ⅱ：2CH3OH?CH3OCH3(g)+H2(g)ΔH2回答下列問題：(1)上述反應符合“原子經濟性”原則的是______________(填“反應Ⅰ”或“反應Ⅱ”)。(2)圖1中使曲線a對應反應按曲線b進行的措施是____________________由合成氣(CO、H2)制備CH3OH(g)的熱化學方程式為__________________________，該反應自發進行的條件為_________(填“低溫”或“高溫”)。(3)模擬該制備原理，起始時在某容器中充入2molCO和4molH2合成CH3OCH3(g)，平衡時混合物中氫氣的體積分數與溫度、壓強的關系如圖2所示：①下列有關說法能夠證明恒溫恒壓時，反應2CO(g)+4H2(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g)ΔH<0一定達到平衡狀態的是______