選修4：2-4化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向

1、第二章第二章 第第4節(jié)節(jié)學(xué)習(xí)要求學(xué)習(xí)要求1 1、理解能量判據(jù)、熵的概念、理解能量判據(jù)、熵的概念2 2、利用能量判據(jù)判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向、利用能量判據(jù)判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向3 3、利用熵變判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向、利用熵變判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向自發(fā)過程：自發(fā)過程：在一定條件下，不需要外力作用就能在一定條件下，不需要外力作用就能自動進(jìn)行的過程；自動進(jìn)行的過程；非自發(fā)過程：非自發(fā)過程：在一定條件下，在一定條件下，需持續(xù)借助人為作需持續(xù)借助人為作用才能進(jìn)行的過程。用才能進(jìn)行的過程?；瘜W(xué)反應(yīng)中的自發(fā)過程化學(xué)反應(yīng)中的自發(fā)過程共同點共同點放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)H0一、自發(fā)過程的能量判據(jù)一、自發(fā)過程的能量判據(jù)能量判據(jù)：能量判據(jù)：自

2、發(fā)過程的體系傾向于從高能狀態(tài)自發(fā)過程的體系傾向于從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài)( (這時體系會對外部做功或釋這時體系會對外部做功或釋放熱量放熱量) )。能量判據(jù)又稱能量判據(jù)又稱焓判據(jù)焓判據(jù)，即即H H0 0的反應(yīng)有自的反應(yīng)有自發(fā)進(jìn)行的傾向發(fā)進(jìn)行的傾向。焓判據(jù)是判斷化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行方向的焓判據(jù)是判斷化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行方向的判據(jù)之一判據(jù)之一。練習(xí)練習(xí)1A C知道了某過程有自發(fā)性之后，則（知道了某過程有自發(fā)性之后，則（ ）A.可判斷出過程的方向可判斷出過程的方向B.可確定過程是否一定會發(fā)生可確定過程是否一定會發(fā)生C.可預(yù)測過程發(fā)生完成的快慢可預(yù)測過程發(fā)生完成的快慢D.可判斷過程的熱效應(yīng)可判斷過程的熱效

3、應(yīng)A思考：思考： 自發(fā)進(jìn)行的吸熱反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的吸熱反應(yīng)兩種理想氣體的混合可順利自發(fā)進(jìn)行兩種理想氣體的混合可順利自發(fā)進(jìn)行 既不吸熱也不放熱的自發(fā)過程既不吸熱也不放熱的自發(fā)過程H2O2O2 H2混亂度：表示體系的不規(guī)則或無序狀態(tài)。混亂度增加意味著體系變得更加無序 混亂度與熵混亂度與熵 熵：用來表示混亂度的狀態(tài)函數(shù)，符號為S 體系的無序性越高，即混亂度越高，熵就越大二、自發(fā)過程的熵判據(jù)二、自發(fā)過程的熵判據(jù)同一物質(zhì)，在氣態(tài)時熵最大，液態(tài)時次之，同一物質(zhì)，在氣態(tài)時熵最大，液態(tài)時次之，固態(tài)時最小。固態(tài)時最小。固體的固體的溶解溶解過程、墨水過程、墨水?dāng)U散擴(kuò)散過程和氣體過程和氣體擴(kuò)散擴(kuò)散過過程。程。如：反應(yīng)過

4、程中氣體物質(zhì)的量如：反應(yīng)過程中氣體物質(zhì)的量增加增加的反應(yīng)、的反應(yīng)、熵增過程（混亂度增大）：有自發(fā)性熵增過程（混亂度增大）：有自發(fā)性下列反應(yīng)中，在高溫下不能自發(fā)進(jìn)行的是下列反應(yīng)中，在高溫下不能自發(fā)進(jìn)行的是D. CO(g)C(s)1/2O2B. 2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)A. (NH4 )2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g)C. MgCO3(s)MgO(s)CO2(g)D練習(xí)練習(xí)2 碳銨碳銨(NH4)2CO3 在室溫下就能自發(fā)地分解產(chǎn)在室溫下就能自發(fā)地分解產(chǎn)生氨氣，對其說法中正確的是生氨氣，對其說法中正確的是 A、碳銨分解是因為生成了易揮發(fā)的氣體，使、碳銨分解是因為生成了

5、易揮發(fā)的氣體，使體系的熵增大。體系的熵增大。 B、碳銨分解是因為外界給予了能量、碳銨分解是因為外界給予了能量 C、碳銨分解是吸熱反應(yīng)，根據(jù)能量判據(jù)不能、碳銨分解是吸熱反應(yīng)，根據(jù)能量判據(jù)不能自發(fā)分解自發(fā)分解 D、碳酸鹽都不穩(wěn)定，都能自發(fā)分解。碳酸鹽都不穩(wěn)定，都能自發(fā)分解。A練習(xí)練習(xí)3三、化學(xué)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的方向三、化學(xué)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的方向2、物質(zhì)的混亂度趨于增加、物質(zhì)的混亂度趨于增加1、物質(zhì)具有的能量趨于降低、物質(zhì)具有的能量趨于降低 H(焓變焓變) S(熵變熵變) 0焓焓(H)判據(jù)判據(jù)熵熵(S)判據(jù)判據(jù)放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)熵增原理熵增原理0總判據(jù)：總判據(jù)： G = H - T S若若 G 0，則過程自發(fā)

6、，則過程自發(fā)焓變焓變熵變熵變化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行自發(fā)進(jìn)行自發(fā)進(jìn)行不自發(fā)進(jìn)行不自發(fā)進(jìn)行不能定性判斷不能定性判斷不能定性判斷不能定性判斷 H0 H0 H0 S0 S0 S0 S0總判據(jù)：總判據(jù)： G = H - T S G 0，反應(yīng)自發(fā)，反應(yīng)自發(fā)練習(xí)練習(xí)4、以下自發(fā)反應(yīng)可用能量判據(jù)來解釋的以下自發(fā)反應(yīng)可用能量判據(jù)來解釋的是是( )A、硝酸銨自發(fā)地溶于水、硝酸銨自發(fā)地溶于水B、2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)； H=+56.7kJ/molC、 (NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g); H=+74.9 kJ/molD、2H2(g)+O2(g)=2

7、H2O(l); H=-571.6 kJ/molD練習(xí)練習(xí)5：下列說法正確的是下列說法正確的是( )A、凡是放熱反應(yīng)都是自發(fā)的，由于吸熱、凡是放熱反應(yīng)都是自發(fā)的，由于吸熱反應(yīng)都是非自發(fā)性的。反應(yīng)都是非自發(fā)性的。B、自發(fā)反應(yīng)一定是熵增大，非自發(fā)反應(yīng)、自發(fā)反應(yīng)一定是熵增大，非自發(fā)反應(yīng)一定是熵減小或不變一定是熵減小或不變C、自發(fā)反應(yīng)在恰當(dāng)條件下才實現(xiàn)。、自發(fā)反應(yīng)在恰當(dāng)條件下才實現(xiàn)。D、自發(fā)反應(yīng)在任何條件下都能實現(xiàn)。、自發(fā)反應(yīng)在任何條件下都能實現(xiàn)。 C 練習(xí)練習(xí)6 6、自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)一定是（自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)一定是（ ）A A、吸熱反應(yīng)；、吸熱反應(yīng)； B B、放熱反應(yīng)；、放熱反應(yīng)；C C、熵增加反應(yīng)；、熵增加反應(yīng)； D D、熵增加或者放熱反應(yīng)。、熵增加或者放熱反應(yīng)。D 練習(xí)練習(xí)7、某化學(xué)反應(yīng)其某化學(xué)反應(yīng)其H= -122 kJmol-1，S= 231 Jmol-1K-1，則此反應(yīng)在下列哪種，則此反應(yīng)在下列哪種情況下可自發(fā)進(jìn)行情況下可自發(fā)進(jìn)行 ( ) A在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行 B在任何溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行在任何溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行 C僅在高溫下自發(fā)進(jìn)行僅在高溫下自發(fā)進(jìn)行 D僅在低溫下自發(fā)進(jìn)行僅在低溫下自發(fā)進(jìn)行A2KClO3(s)=2KCl(s)+3O2(g)H = -78