《化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向》名師課件

第2章化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速率第1節(jié)化學(xué)反應(yīng)的方向授課人：高中部岳英英1、通過自主預(yù)習(xí)了解自發(fā)過程、熵、熵變的概念；2、通過類比、歸納總結(jié)的方法，掌握焓變(?H)和熵變(?S)對化學(xué)反應(yīng)方向的影響，能用復(fù)合判據(jù)(?H-T?S)判斷化學(xué)反應(yīng)的方向。學(xué)習(xí)目標(biāo)本真教育釋放天性·博古通今放眼世界自主預(yù)習(xí)，閱讀課本P35自發(fā)過程的定義本真教育釋放天性·博古通今放眼世界在溫度和壓強(qiáng)一定的條件下，不借助光、電等外部力量就能自動進(jìn)行的過程。自發(fā)過程1、定義：生活中的自發(fā)過程體系趨向于從高能量狀態(tài)轉(zhuǎn)換為低能量狀態(tài)本真教育釋放天性·博古通今放眼世界體系趨向于從有序狀態(tài)轉(zhuǎn)換為無序狀態(tài)本真教育釋放天性·博古通今放眼世界生活中的自發(fā)過程2、特點(diǎn)：體系趨向于從高能量狀態(tài)轉(zhuǎn)換為低能量狀態(tài)；體系趨向于從有序狀態(tài)轉(zhuǎn)換為無序狀態(tài)本真教育釋放天性·博古通今放眼世界在溫度和壓強(qiáng)一定的條件下，不借助光、電等外部力量就能自動進(jìn)行的過程。自發(fā)過程1、定義：①NaOH(aq)＋HCl(aq)=NaCl(aq)＋H2O(l)，ΔH<

0，常溫下能自發(fā)進(jìn)行。②2Na(s)＋2H2O(l)=2NaOH(aq)＋H2(g)，ΔH<0，常溫下能自發(fā)進(jìn)行。③Fe(s)+2HCl(aq)=FeCl2(aq)+H2(g)，ΔH<0，常溫下能自發(fā)進(jìn)行。④CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g)，ΔH＞0，該反應(yīng)在常溫下不能自發(fā)進(jìn)行，但在較高溫度下能自發(fā)進(jìn)行。類比自發(fā)過程，觀察以下反應(yīng)，歸納總結(jié)焓變ΔH與反應(yīng)方向的關(guān)系本真教育釋放天性·博古通今放眼世界一、

反應(yīng)焓變與反應(yīng)方向反應(yīng)焓變是與反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行有關(guān)的一個因素，但

不是唯一因素。多數(shù)放熱反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行(ΔH<0)少數(shù)吸熱反應(yīng)在一定條件下也能自發(fā)進(jìn)行(ΔH>0)本真教育釋放天性·博古通今放眼世界1、已知下列過程都能自發(fā)進(jìn)行，其中不能用“焓判據(jù)”解釋的是()

A.2Na(s)＋Cl2(g)=2NaCl(s)

ΔH<0B.C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l)

ΔH<0C.2NH4Cl(s)＋Ca(OH)2(s)=2NH3(g)＋CaCl2(s)＋2H2O(l)

ΔH>0D.2Mg(s)＋O2(g)=2MgO(s)

ΔH<0C課堂練習(xí)本真教育釋放天性·博古通今放眼世界1、熵定義：混亂度越大，體系越無序，熵越大二、

反應(yīng)熵變與反應(yīng)方向關(guān)系：描述體系混亂度的物理量，符號S，單位J/(mol?K)本真教育釋放天性·博古通今放眼世界自主預(yù)習(xí)，閱讀課本P36熵的定義、符號熵與混亂度的關(guān)系影響因素：S(g)>S(l)>S(s)不同物質(zhì)的熵不同；同一物質(zhì)的熵與狀態(tài)及環(huán)境有關(guān)，二、

反應(yīng)熵變與反應(yīng)方向2、反應(yīng)熵變ΔS=S生成物-S反應(yīng)物(氣體體積增多的反應(yīng))(氣體體積減小的反應(yīng))ΔS>0(熵增)ΔS<0(熵減)常見的熵增過程：固體溶解、氣體擴(kuò)散、物質(zhì)由s到l或g態(tài)、氣體量增加的反應(yīng)例：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ΔS>0

本真教育釋放天性·博古通今放眼世界①2Na(s)＋2H2O(l)=2NaOH(aq)＋H2(g)，ΔS>0，常溫下能自發(fā)進(jìn)行。②2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)，ΔS＞0，常溫下能自發(fā)進(jìn)行。③2H2O2(aq)=2H2O(l)＋O2(g)，ΔS＞0，常溫下能自發(fā)進(jìn)行。④2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s)，ΔS<0，在一定條件下也能自發(fā)進(jìn)行。類比自發(fā)過程，觀察以下反應(yīng)，總結(jié)熵變ΔS與反應(yīng)方向的關(guān)系本真教育釋放天性·博古通今放眼世界二、

反應(yīng)熵變與反應(yīng)方向

多數(shù)熵增反應(yīng)(ΔS>0)能自發(fā)進(jìn)行；少數(shù)熵減反應(yīng)(ΔS<0)在一定條件下也能自發(fā)進(jìn)行。3、反應(yīng)熵變與反應(yīng)方向

反應(yīng)熵變是反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行有關(guān)的一個因素，但不是唯一

因素。

本真教育釋放天性·博古通今放眼世界2、碳銨(NH4HCO3)在室溫下就能自發(fā)地分解產(chǎn)生氨氣，下列有關(guān)說法中正確的是()

A.碳銨分解是因?yàn)樯闪艘讚]發(fā)的氣體，使體系的熵增大B.碳銨分解是因?yàn)橥饨缃o予了能量C.碳銨分解是吸熱反應(yīng)，根據(jù)焓判據(jù)，不能自發(fā)分解D.碳酸鹽都不穩(wěn)定，都能自發(fā)分解本真教育釋放天性·博古通今放眼世界課堂練習(xí)A在溫度、壓強(qiáng)一定的條件下，自發(fā)反應(yīng)總是向ΔH－TΔS<0的方向進(jìn)行，直至達(dá)到平衡狀態(tài)。ΔH－TΔS>0反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行三、焓變與熵變對反應(yīng)方向的共同影響1、反應(yīng)方向的判據(jù)ΔH－TΔS<0反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行ΔH－TΔS=0反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)ΔH－TΔS本真教育釋放天性·博古通今放眼世界焓變(ΔH)熵變(ΔS)反應(yīng)在某狀況下能否自發(fā)進(jìn)行復(fù)合判據(jù)ΔH－TΔS三、焓變與熵變對反應(yīng)方向的共同影響2、溫度與反應(yīng)方向任意溫度，能自發(fā)進(jìn)行任意溫度，不能自發(fā)進(jìn)行取決于溫度，低溫自發(fā)取決于溫度，高溫自發(fā)注：反應(yīng)的自發(fā)性只能判斷反應(yīng)的方向性，反應(yīng)能否實(shí)現(xiàn)要看具體條件＜0＞0＞0＜0＜0＜0＞0＞0本真教育釋放天性·博古通今放眼世界3、下列反應(yīng)中，一定不能自發(fā)進(jìn)行的是()

A.2KClO3(s)=2KCl(s)＋3O2(g)

ΔH＝－78.03kJ/mol

ΔS＝1110J/(mol·K)B.CO(g)=C(s)＋O2(g)

ΔH＝110.5kJ/molΔS＝－89.36J/(mol·K)C.4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)=4Fe(OH)3(s)ΔH＝－444.3kJ/mol

ΔS＝280.1J/(mol·K)D.NH4HCO3(s)＋CH3COOH(aq)=CO2(g)＋CH3COONH4(aq)＋H2O(l)

ΔH＝37.301kJ/mol

ΔS＝184.05J/(mol·K)B課堂練習(xí)本真教育釋放天性·博古通今放眼世界焓判據(jù)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向熵判據(jù)復(fù)合判據(jù)多數(shù)放熱反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行(ΔH<0)少數(shù)吸熱反應(yīng)也能自發(fā)進(jìn)行(ΔH>0)多數(shù)熵增反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行(ΔS>0)少數(shù)熵減反應(yīng)也能自發(fā)進(jìn)行(ΔS<0)ΔH－TΔS>0反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行ΔH－TΔS<0反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行ΔH－TΔS=0反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)本真教育釋放天性·博古通今放眼世界課堂小結(jié)1、下列關(guān)于焓變和熵變的說法正確的是()

A.化學(xué)反應(yīng)的焓變與反應(yīng)的方向有關(guān)，化學(xué)反應(yīng)的熵變與反應(yīng)的方向無關(guān)B.化學(xué)反應(yīng)的焓變直接決定了化學(xué)反應(yīng)的方向，化學(xué)反應(yīng)的熵變不能決定化學(xué)反應(yīng)的方向C.焓變?yōu)樨?fù)的反應(yīng)都能自發(fā)進(jìn)行，熵變?yōu)檎姆磻?yīng)也都能自發(fā)進(jìn)行D.化學(xué)反應(yīng)的焓變和熵變都不是決定化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的唯一因素D本真教育釋放天性·博古通今放眼世界達(dá)標(biāo)檢測2、下列對熵變的判斷中不正確的是()

A.少量的食鹽溶于水中：ΔS＞0B.炭和氧氣反應(yīng)生成CO(g)：ΔS＞0C.氣態(tài)水變成液態(tài)水：ΔS＞0D.CaCO3(s)受熱分解為CaO(s)和CO2(g)：ΔS＞0C本真教育釋放天性·博古通今放眼世界達(dá)標(biāo)檢測3、(2018·天津紅橋區(qū)期中)25℃和1.01×105Pa時，反應(yīng)：2N2O5(g)=4NO2(g)＋O2(g)

ΔH＝56.7kJ/mol能自發(fā)進(jìn)行，其原因是()

A.該反應(yīng)是吸熱反應(yīng) B.該反應(yīng)是放熱反應(yīng)C.該反應(yīng)是熵減小的反應(yīng) D.熵