2.4化学反应进行的方向

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1、众所周知，汽车尾气已经成为严重的环境问题之一，因此有人提出通过以下反应来处理汽车尾气：你能否判断这一方案是否可行？理论依据是什么？化学反应三要素化学反应三要素速率v平衡常数K化学反应进行快慢化学反应进行限度化学反应进行方向第二章化学反应速率和化学平衡第四节化学反应进行的方向学习目标了解焓变、熵变与反应进行的方向之间的关系1、什么是自发过程？其特点有哪些？2、什么是焓判据?是不是所有的自发反应都是放热（焓减）的?试举例说明.3、什么是熵判据？是不是所有的自发反应都是熵增的?试举例说明.4、什么是自由能判据?学习课本34—36页、完成资料34页的基础知识

2、梳理，并思考以下问题：在一定条件下，不需要外力作用就能自动进行的过程，称为自发过程。特点：含义：①由高能态转变为低能态；②由有序转变为无序。1、什么是自发过程？其特点有哪些？自发反应：在给定条件下能自发地进行到显著程度的反应，称为自发反应。非自发反应：不能自发地进行，必须借助某种外力才能进行的反应，称为非自发反应。例：下列是自发过程的是（）是自发反应的是（）A、水由高处向低处流；B、天然气的燃烧；C、铁在潮湿空气中生锈；D、室温下水结成冰；E、-10℃下水结成冰。ABCEBC结论：△H

3、自发进行的一个因素,但不是唯一因素。只根据焓变来判断反应方向是不全面的。一、焓判据（能量判据）2、什么是焓判据?是不是所有的自发反应都是放热(焓减)的?试举例说明.NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)△H<02NH4Cl(s)+Ba(OH)2·8H2O(s)=2NH3(g)+BaCl2(s)+10H2O△H>0①同一物质气态时熵值最大，液态较小，固态时最小。②固体的溶解过程、墨水扩散过程和气体扩散过程。③反应过程中气体的种类、气体的物质的量增加的反应。3、什么是熵判据？是不是所有的自发反应都是熵增的?试举例说明.导致混乱度增加(△S>0)的一

4、些因素：练习：判断下列反应熵变大小：1、N2+3H2=2NH32、2C+O2=2CO3、CaCO3=CaO+CO2△S＜0△S>0△S>0结论：△S>O有利于反应自发进行，但自发反应不一定要△S>O科学家用熵来量度混乱的程度二、熵判据熵变是反应能否自发进行的一个因素,但不是唯一因素。只根据熵变来判断反应方向是不全面的。3、什么是熵判据？是不是所有的自发反应都是熵增的?试举例说明.2NH4Cl(s)+Ba(OH)2·8H2O(s)=2NH3(g)+BaCl2(s)+10H2O△S>0NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)△S<0要正确判断一个化学

5、反应能否自发进行,必须综合考虑反应的焓变△H和熵变△S视学科野三、自由能变化△G自由能变化△G综合考虑了焓变和熵变对体系的影响△G=△H-T△S当△G<0时，反应为自发反应当△G>0时，反应为非自发反应当△G=0时，可逆反应达到平衡状态4、什么是自由能判据?△H(298K)=+178.2kJ·mol-1△S(298K)=169.6J·mol-1·K-1CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)判断下列反应能否自发进行假设焓变、熵变不随温度变化，试计算该反应在什么温度下可以自发进行？△G(298K)=127.7kJ·mol-1T>1050.7K类型△

6、H△S△H—T△S反应的自发性1—+2+—3——4++温度对反应自发性的影响情况永远是—在任何温度下都是自发反应永远是+在任何温度下都是非自发反应在高温+在低温—在低温时是自发反应在高温是非自发反应在高温—在低温+在低温是非自发反应在高温是自发反应学以致用【问题解决】已知：在298K、100KPa时，反应△H=-746.8KJ·mol-1，△S=-197.5J·mol-1·k-1，则该反应能否发生？△G=△H-T△S=-687.9KJ·mol-1<0