《2-4 化学反应进行的方向》 课件1.ppt

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1、第四节　化学反应进行的方向化学反应进行的方向目标定位自我检测探究点二化学反应进行的方向与自由能变化的关系学习探究知识回顾本节知识目录探究点一化学反应进行的方向与焓变、熵变的关系学习目标定位了解自发过程和自发反应的主要特点，了解焓判据、熵判据的含义，会用焓变和熵变判断反应进行的方向。学习重难点：反应方向的判断。知识回顾温故追本溯源·推陈方可知新AB高能低能释放有序无序知识回顾温故追本溯源·推陈方可知新①④⑤①③④⑤归纳总结常见的放热反应：1、大多数化合反应。2、燃烧反应。3、中和反应。4、金属和酸的反应。5、铝热反应。知识回顾温

2、故追本溯源·推陈方可知新不用借助外力作用自发方向性不能学习探究探究点一化学反应进行的方向与焓变、熵变的关系基础自学落实·重点互动探究释放放热高低稳定能吸收吸低高不稳定不能放<<能不能能放能右能学习探究基础自学落实·重点互动探究2．化学反应进行的方向与熵变的关系(1)熵的概念自发过程的体系趋向于由有序转变为无序，体系的混乱度增大。体系的混乱度常用熵来描述，熵的概念是表示体系的不规则或无序状态程度的物理量，其符号为S。熵值越大，体系的混乱度越大。(2)影响熵大小的因素②同一物质的熵与其聚集状态及外界条件有关，如对同一种物质不同状态

3、时熵值大小为S(g)>S(l)>S(s)。①同一条件下，不同的物质熵值不同。(3)熵判据在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵增大，即熵变(符号ΔS)大于零，这个原理叫做熵增原理。在用熵变来判断过程的方向时，就称为熵判据。②当ΔS<0时，反应为熵减反应，在一定条件下不能自发进行。①当ΔS>0时，反应为熵增反应，在一定条件下能自发进行。学习探究基础自学落实·重点互动探究如：2Al(s)＋Fe2O3(s)===Al2O3(s)＋2Fe(s)ΔS＝－39.35J·mol－1·K－1，上述反应为熵减少的反应，但在一定条件下，该反

4、应也能自发进行。说明“熵判据”也具有一定的局限性。(4)反应熵变是与反应进行的方向有关的因素之一，但不是决定反应能否自发进行的唯一因素。学习探究归纳总结基础自学落实·重点互动探究从能量角度(即焓变)看，化学反应有趋向于最低能量状态的倾向，而从熵变角度看，化学反应有呈现最大混乱度的倾向，在实际的化学变化中，ΔH与ΔS倾向有时会出现矛盾，因此，在分析一个具体化学反应自发进行的方向时，不能孤立地使用焓判据或熵判据来分析，否则，可能会得出错误的结论。题目解析学习探究活学活用基础自学落实·重点互动探究C题目解析学习探究I基础自学落实·重

5、点互动探究C只使用催化剂便可使尾气发生转化，故此反应能自发进行；因反应是气体物质的量减小的反应，故熵减小；因熵减小不利于反应自发，故自发进行的原因是反应放热。学习探究探究点二化学反应进行的方向与自由能变化的关系基础自学落实·重点互动探究1．用焓变和熵变的复合判据判断反应的方向(1)由焓判据知放热反应是易进行的；由熵判据知熵值增加是自发的。很多情况下用不同的判据判定同一个反应，可能会出现相反的判断结果。(2)体系的自由能变化(符号为ΔG，单位为kJ·mol－1)综合考虑了焓变和熵变对体系的影响，可用于化学反应自发进行的方向的判断

6、，ΔG＝ΔH－TΔS。(3)在温度、压强一定的条件下，自发反应总是向ΔG＝ΔH－TΔS<0的方向进行，直到达平衡状态。ΔH－TΔS>0反应不能自发进行ΔH－TΔS<0反应能自发进行ΔH－TΔS＝0反应达到平衡状态学习探究基础自学落实·重点互动探究ΔG＝ΔH－TΔS＝－78.03kJ·mol－1－298K×494.4×10－3kJ·mol－1·K－1＝－225.36kJ·mol－1<0。ΔG＝ΔH－TΔS＝＋110.5kJ·mol－1－298K×(－89.36×10－3kJ·mol－1·K－1)＝＋137.13kJ·mol－1>

7、0。ΔG＝ΔH－TΔS＝－444.3kJ·mol－1－298K×(－280.1×10－3kJ·mol－1·K－1)＝－360.83kJ·mol－1<0ΔG＝ΔH－TΔS＝＋178.2kJ·mol－1－298K×169.6×10－3kJ·mol－1·K－1＝＋127.66kJ·mol－1>0能能不能不能(1)(3)学习探究归纳总结基础自学落实·重点互动探究2．反应发生的条件有多种，ΔG＝ΔH－TΔS这个判据只能用于温度、压强一定条件下的反应，不能用于其他条件(如温度、体积一定)下的反应。1．复合判据判断反应方向的有关规律(1)当

8、ΔH<0，ΔS>0，则ΔG<0，反应一定能自发进行。(2)当ΔH>0，ΔS<0，则ΔG>0，反应一定不能自发进行。(3)当ΔH>0，ΔS>0或ΔH<0，ΔS<0时，反应能否自发进行与温度有关，一般低温时焓变影响为主，高温时熵变影响为主。3．反应的自发性只能判断方向性，反应能否