《化學反應進行的方向》課件2(人教版選修4).ppt

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第二章化學反應速率和化學平衡,第四節(jié)化學反應進行的方向,自發(fā)過程：在一定條件下，不需要外力作用就能自動進行的過程；,非自發(fā)過程：在一定條件下，需持續(xù)借助人為作用才能進行的過程。,通電,點燃,一、自發(fā)過程與非自發(fā)過程,2H2+O2=2H20NaOH+HCl=NaCl+H2O,2H2O=2H2+O2,知識鞏固：下列哪個過程非自發(fā)過程（）,(A)鈉與水反應：2Na(s)+2H2O(l)=2NaOH+H2(g)△H=－368kJ/mol,(B)鐵生銹：3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s)△H=-824kJ/mol,(C)氫氣和氧氣反應：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=－571.6kJ/mol,以上自發(fā)過程共同點——放熱反應△H＜0,D,（D）水由低處往高處流,能量趨于降低,自發(fā)過程的變化趨勢：,二、反應方向的焓判據(jù),1、焓判據(jù)：放熱反應過程中體系能量降低，具有自發(fā)進行的傾向。例如：NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)Na(s)+H2O(l)=NaOH（aq）+H2(g)CaO(s)+H2O(l)=Ca(OH)2(aq),N2O5分解：2N2O5(g)＝4NO2(g)+O2(g)△H=+56.7kJ/mol,碳銨的分解：(NH4)2CO3(s)＝NH4HCO3(s)+NH3(g)△H=+74.9kJ/mol,自發(fā)進行的吸熱反應,2、結(jié)論：反應焓變（△H）是與反應能否自發(fā)進行有關的一個因素，但不是唯一因素。,兩種理想氣體的混合可順利自發(fā)進行,,H2,O2,O2H2,火柴棒散落,混亂度趨于增加,自發(fā)過程的變化趨勢：,三、反應方向的熵判據(jù),,1、熵：是體系混亂度的量度，即熵是用來描述體系的混亂度。,,符號：S，單位：J/(mol﹒K),體系混亂度越大，熵值越大；體系混亂度越小，熵值越小,3、熵值的大小判斷（1）反應熵變△S=S生成物-S反應物（2）同一物質(zhì)S(g)>S(l)>S(s)（3）產(chǎn)生氣體的反應、氣體物質(zhì)的物質(zhì)的量增大的反應，熵變通常都是正值（△S>0），為熵增加反應。,2、熵增加有利于自發(fā)進行,4、熵判據(jù)：體系由自發(fā)地向混亂度增加（即熵增）方向轉(zhuǎn)變的傾向。,思考：-10℃的液態(tài)水自動結(jié)冰成為固態(tài)，是熵增還是熵減的過程？,結(jié)論：熵判據(jù)是與反應能否自發(fā)進行有關的又一個因素，但不是唯一因素。,化學反應的最終判據(jù)到底是什么呢？,△G=△H—T△S,四、復合判據(jù)（自由能變化）,當△G0時，反應不自發(fā)進行,當△G=0時，平衡狀態(tài),影響因素：,化學反應的方向,,反應焓變,反應熵變,共同影響,,,,吸熱,放熱,,熵增,熵減,,,,,焓減小有利于反應自發(fā)，熵增大有利于反應自發(fā),△H,△S,△G=△H－T△S,小結(jié)：,練習與探究,1、下列說法正確的是（）A、凡是放熱反應都是自發(fā)的，由于吸熱反應都是非自發(fā)的；B、自發(fā)反應一定是熵增大，非自發(fā)反應一定是熵減少或不變；C、自發(fā)反應在恰當?shù)臈l件下才能實現(xiàn)；D、自發(fā)反應在任何條件都能實現(xiàn)。2、自發(fā)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、熵增加和放熱的反應。,C,D,3、下列說法正確是（）A、放熱反應一定是自發(fā)進行的反應B、吸熱反應一定是非自發(fā)進行的反應C、自發(fā)進行的反應一定容易發(fā)生D、有些吸熱反應也能自發(fā)進行4、25℃和1.01105Pa時，反應2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)△H=+56.76KJ/mol，自發(fā)進行的原因是（）A、放熱反應；B、吸熱反應C、是熵減少的反應；D、熵增大效應大于能量效應,D,D,