楚才课件4-2-4.ppt
楚才课件4-2-4,教学目标1.了解熵变、焓变的含义。2了解焓判据、熵判据对化学反应方向判断的局限性。3理解综合判据判断化学反应方向。,(1)对于某一可逆反应，一定条件下，反应进行的方向可由正、逆反应速率的相对大小来判断。v(正)v(逆)，反应向 方向进行；v(正)v(逆)，反应向 方向进行；v(正)v(逆)，反应。,正反应,逆反应,达到平衡,知识巩固,(2)可逆反应2SO2(g)O2(g)2SO3(g)在一定条件下反应达到平衡，则：恒温条件下，增大体系的压强，平衡向 方向移动，反应正向进行的程度，SO2的转化率。保持其他条件不变，若升高温度，SO2的转化率减小，则正反应为 反应。,正反应,增大,提高,放热,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 就可以 的过程。(2)特点：体系趋向于从 状态转变为 状态(体系对外部 或者 热量)。在密闭条件下，体系有从 自发转变为 的倾向。,外力,自动进行,低能,做功,释放,有序,无序,高能,课前预习,(3)自然界中的自发过程：自然界中的水由高处往低处流。日常生活中，气温升高，冰雪自动融化。铁器暴露于潮湿的空气中会生锈。2自发反应在一定条件下无需外界帮助就能 的反应。,自动进行,例题1下列过程是非自发的是()A水由高处向低处流B煤炭的燃烧C铁在潮湿空气中生锈 D室温下水结成冰,D,二、化学反应进行方向的判断 1焓判据（1）放热反应过程中体系能量，具有自发进行的倾向，因此可用 来判断反应进行的方向。（2）局限性：有些吸热反应，也能自发进行。例如：2N2O5(g)=4NO2(g)O2(g)H56.7 kJ/mol；(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)NH3(g)H74.9 kJ/mol。,降低,焓变,课前预习,2熵判据(1)熵：用来度量体系 程度的物理量。熵值越大，混乱程度越大。符号为，单位为“J/(molK)”。(2)熵值大小的比较：同一种物质不同状态时熵值大小为S(g)S(l)S(s)。,混乱,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，即熵变(符号S)零。(4)熵判据：体系有自发地向混乱度增加(即)的方向转变的倾向，因此可用 来判断反应进行的方向。,增大,熵增,熵变,(5)局限性：有些熵值减小的反应，在一定条件下也能自发进行。如：2Al(s)Fe2O3(s)=Al2O3(s)2Fe(s)S39.35 J/(molK)。该反应是熵减过程，但在高温下能自发进行。,3复合判据 1.过程的自发性只能用于判断过程的方向，不能确定过程 和过程，若允许外界对体系施加某种作用，就可能出现相反的结果。综合考虑 和 的复合判据，将更适合于所有的过程，只根据一个方面来判断反应进行的方向是不全面的。,是否一定发生,发生的速率,焓判据,熵判据,2.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焓变和熵变共同影响的结果。(1)若 反应一定能自发进行。(2)若H0，S0反应能否自发进行与反应的 有关。(3)若 反应一定不能自发进行。,H0,温度,H0，S0,问题1自发反应一定能发生反应，而非自发反应一定不能发生反应，对吗？答案：不对。自发反应、非自发反应是指该反应过程是否有自发进行的倾向，而这个过程是否一定会发生则不能确定。如C的燃烧是一个自发反应，但要想发生反应，必须进行加热，非自发反应在适当条件下也能发生。,2判断正误(正确打“”，错误打“”)。(1)体系有序性越高，熵值就越大。()(2)自发过程将导致体系的熵增大。()(3)吸热反应不可以自发进行。()(4)同种物质气态时熵值最大。()(5)过程自发性不仅能用于判断过程的方向，还能确定过程发生的速率。（）,答案：(1)(2)(3)(4)(5),3以下自发反应可用焓判据来解释的是()A硝酸铵自发地溶于水B2N2O5(g)=4NO2(g)O2(g)H56.7 kJ/molC(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)NH3(g)H74.9 kJ/molD2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H571.6 kJ/mol,分析：焓判据能够说明放热反应为自发反应，而A、B、C三个自发过程均为吸热过程，不能单用焓判据来解释。答案：D,知识互动小结,再如CaCO3的高温分解反应,反应的焓变是与反应进行的方向有关的因素之一，但不是决定反应能否自发进行的唯一因素,2熵变对化学反应方向的影响(1)多数熵增加的反应是可以自发进行的。如：2H2O2(aq)=2H2O(l)O2(g)在常温下能自发进行；CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)在较高温度下自发进行。(2)少数熵减小的反应也能自发进行。如：NH3(g)HCl(g)=NH4Cl(s)。,反应的熵变是与反应进行的方向有关的因素之一，但不是决定反应能否自发进行的唯一因素,3.复合判据：GHTS(1)当G0时反应不能自发进行。,（4）温度对反应方向的影响,复合判据才能决定反应能否自发进行,例1判断下列各变化过程是熵增加还是熵减小。(1)NH4NO3爆炸：2NH4NO3(s)=2N2(g)4H2O(g)O2(g)。()(2)水煤气转化：CO(g)H2O(g)=CO2(g)H2(g)。()(3)臭氧的生成：3O2(g)=2O3(g)。(),熵增大,熵变很小,熵减小,(1)常见的熵增过程有：固体的溶解，气体的扩散，水的汽化过程等。(2)常见的熵增加的反应有：产生气体的反应，气体物质的量增大的反应。,例2下列关于化学反应的自发性叙述中正确的是()A焓变小于0而熵变大于0的反应肯定是自发的 B焓变和熵变都小于0的反应肯定是自发的 C焓变和熵变都大于0的反应肯定是自发的 D熵变小于0而焓变大于0的反应肯定是自发的,A,2.(2015孝高期中)某化学反应其H122 kJ/mol，S431 Jmol1K1，则以下关于此反应的自发性描述中正确的是()A在任何温度下都能自发进行B仅在低温下自发进行C仅在高温下自发进行D在任何温度下都不能自发进行,解析：因H0，S 0，由GHTS0判断，只有低温时反应才能自发进行。答案：B,1焓判据，放热过程中体系能量降低，H0)的方向转变的倾向。3同一物质由固态(s)液态(l)气态(g)的过程为熵值增大的过程，S0。反之，为熵值减小的过程，S0，反应能自发进行；当H0，S0，反应不能自发进行。,课堂小结,
