人教版选修4《化学反应进行的方向》pp课件

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1、化学反应原理的三个重要组成化学反应进行的快慢——化学反应速率化学反应的限度——化学平衡化学反应进行的方向——第四节化学反应进行的方向寻找反应能否自发进行的判据1、水总是自发地由高处往低处流自然界中有许多自然而然发生的现象，请同学们联系学习生活知识，列举一些能自动发生的例子？2.食盐溶解于水3.墨水扩散4.室温下冰块自动融化5.钠与水的反应、锌与稀盐酸的反应等一、自发过程和非自发过程1、自发过程：在一定条件下，不需要外力作用就能自动进行的过程。2、非自发过程：在一定条件，需持续借助外力作用才能进行的过程。1、下列过程是非自发的是()A．

2、水由高处向低处流B．天然气的燃烧C．铁在潮湿的空气中生锈D．室温下液态水结成冰D随堂练习人们在日常生活中长期积累的经验表明，那些不用借助外力就可以自动进行的自发过程的共同特点是体系趋向于从状态转变为状态(这时体系会对外部做功或者释放热量)．高能低能二、化学反应进行方向的判断1．焓判据—能量判据放热反应过程中体系能量，ΔH＜0,具有自发进行的倾向，因此可用来判断反应进行的方向。降低焓变2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g)ΔH＝＋56.7kJ/mol(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)+NH3(g)ΔH＝＋74.

3、9kJ/mol但有些吸热反应也可以自发进行，如：显然只根据焓变来判断反应进行的方向是不全面的。这就涉及到与“有序”、“无序”相关的熵判据。自发过程中混乱度变化体系趋向于从有序状态转变为无序状态2、熵判据—判断化学反应能否自发进行的另一判据<1>、熵与混乱度混乱度：表示体系的不规则或无序状态熵：热力学上用来表示混乱度状态的物理量，符号为S注：1、体系的无序性越高，即混乱度越高，熵值就越大。2、同一物质，在气态时熵最大，液态时次之，固态时最小。S(g)﹥S(l)﹥S(s)。【注】熵变：△S=S产物－S反应物。<2>、熵判据：与外界隔离的体

4、系中，自发过程将导致体系的熵增大，即熵变大于零（符号：ΔS﹥0）这一经验规律叫做熵增原理，是判断化学反应方向的另一判据—熵判据常见熵增（ΔS﹥0）：（1）气体的扩散，固体溶解，固态变液态、液态变气态的过程；（2）生物气体系数之和大于反应物气体系数之和的反应。尝试应用2、估计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)()A.熵增大

5、B.熵减小C.不变D.熵变很小3．下列关于冰融化为水的过程判断正确的是()A．ΔH＞0，ΔS＜0B．ΔH＜0，ΔS＞0C．ΔH＞0，ΔS＞0D．ΔH＜0，ΔS＜0ADBC体系有自发地向混乱度增加（即熵增△S﹥0）的方向转变的倾向，这是自然界的普遍规律。但是，有些熵减的过程也能自发进行，如-10℃的液态水自动结冰，是熵减过程，但它是放热的。因此只根据熵变来判断反应进行的方向也是不全面的，必须综合考虑体系的焓变和熵变，这两个判据都与反应的自发性有关。化学反应的最终判据到底是什么呢？△G=△H—T△S体系自由能变化自主学习：P36科学视野体

6、系自由能变化综合考虑了焓变和熵变对体系的影响焓变熵变化学反应能否自发进行自发进行不自发进行低温时可自发进行△H<0△H<0△H>0△H>0△S>0△S>0△S<0△S<0三、复合判据△G=△H—T△S（T为热力学温度）当△G<0时，反应自发进行当△G>0时，反应不自发进行当△G=0时，反应处于平衡状态高温时可自发进行4、某化学反应其△H=-122kJ·mol-1，∆S=231J·mol-1·K-1，则此反应在下列哪种情况下可自发进行()A．在任何温度下都能自发进行B．在任何温度下都不能自发进行C．仅在高温下自发进行D．仅在低温下自发进

7、行A随堂练习小结：1、反应的自发性只能用于判断反应的方向，不能确定反应是否一定会发生和过程发生的速度。2、在讨论过程的方向时，指的是没有外界干扰时体系的性质。如果允许外界对体系施加某种作用，就可能出现相反的结果。1.下列说法正确的是∶（）A、放热反应一定是自发进行的反应；B、吸热反应一定是非自发进行的；C、自发进行的反应一定容易发生；D、有些吸热反应也能自发进行。2.250℃和1.01×105Pa时，反应2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)△H=＋56.8kJ/mol自发进行的原因是：（）A、是吸热反应；B、是放热反应；C、是

8、熵减少的反应；D、熵增大效应大于能量效应。DD巩固训练