研究化学反应进行的方向.ppt

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1、研究化学反应进行的快慢研究化学反应进行的程度——化学平衡问题研究化学反应能否发生的问题-----化学反应进行的方向——化学反应速率问题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复分解反应向着生成气体、沉淀或水的方向自发进行氧化还原反应向着由强制弱的方向自发进行Fe+CuSO4=FeSO4+CuCaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3我们熟悉的反应自发反应在一定温度、压强下，不借助（光、电能等）外部力量就能进行，或具有发生的可能性的的反应。pdC6H12O6+6O2=6CO2+6H2O2H2O=2H2+O2通电6CO2+6H2O=C6H12O6+6O2光2H2+O2=2H2

2、O观察下列反应，获得初步结论：决定反应能否自发进行的因素是。反应焓变(KJ/mol)是否自发4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)=4Fe(OH)3(s)-444.3自发2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)-241.8自发H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)-92.3自发H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)-57.3自发CO(g)=C(s)+1/2O2(g)+110.5非自发C(石墨)=C(金刚石)+1.9非自发大量实验证明，放热反应在常温常压下是自发的，放热是有利于反应自发的一种因素。焓判据（能量判据）反应物的总能量高放热反应△H＜0生成物的总能量低焓判据(H)

3、单位（KJmol-1）放热反应容易自发进行体系的能量趋于降低我们前面学到△H<0的放热反应都可以自发进行，而△H>0的吸热反应则不能自发进行，你同意这个观点吗?你的结论又是什么深入思考观察下列反应，修订你的结论：。反应焓变(KJ/mol)是否自发NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)=CO2(g)+CH3COONH4(aq)+H2O(l)+37.30自发2NH4Cl(s)+Ba(OH)2(s)=BaCl2(s)+2NH3(g)+2H2O(l)>0自发注意（2）有不少吸热过程也能自发进行1.△H<0有利于反应自发进行，自发反应不一定要△H<0。结论2.焓变是反应能否自发进行的因素之一,

4、但不是唯一因素。（1）多数能自发进行的化学反应是放热反应还有什么因素会影响一个过程能否自发进行呢？反应焓变(KJ/mol)是否自发NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)=CO2(g)+CH3COONH4(aq)+H2O(l)>0自发2NH4Cl(s)+Ba(OH)2(s)=BaCl2(s)+2NH3(g)+2H2O(l)>0自发NaOH(s)=Na++OH-<0自发NaCl(s)=Na++Cl-=0自发NH4NO3(s)=NH4++NO3->0自发一盒火柴棒落地散乱气体的扩散一滴墨水在清水里扩散固体的溶解以上变化的共同之处是什么呢?由“有序”变为“无序”—混乱度增加分析总结一下熵克劳

5、修斯（德国）用来描述大量粒子组成体系混乱度的物理量。提出单位：J•mol-1•K-1符号：S在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵增大，即熵变大于零---熵增原理体系的混乱度趋于增加S(熵变)=S生成物-S反应物>0熵(S)判据熵增原理标准状况下：1mol不同物质的熵S(Jmol-1K-1)CH4O2CO2H2NH3186.15205.03214130192H2O(l)HNO3(l)Br2(l)69.9156152NaClFe金刚石SiO2CuO72.127.32.441.8442.769.9Jmol-1K-147.9Jmol-1K-1188.7Jmol-1K-1H2OS(g)>S

6、(l)>S(s)熵值的大小判断⑴气态>液态>固态⑵与物质的量成正比在-10℃时熵值较大的液态水会自发地凝结成熵值较小的固态水在一定温度和压强下，化学反应一定不能向着熵减少的方向自发进行吗？交流﹒研讨△S不是化学反应自发性唯一的判据在等温、等压下：△G=△H-T△S上式称为吉布斯一赫姆霍兹公式，从中我们看到，△G(自由能变化)中包含△H(焓变)和△S(熵变)两种因素的影响。美国物理化学家吉布斯（等温、等压下化学反应方向的判据）复合判据（G）自由能与焓和熵之间的关系G=H-TS△G=△H－T△S当△G<0时，反应自发进行当△G>0时，反应不自发当△G=0时，平衡状态复合判据（自由能变化）在一定

7、温度和压强下，化学反应向着吉布斯自由能降低的方向自发进行根据公式△G=△H－T△S回答以下问题焓变熵变化学反应能否自发进行H＜0S＞0H＞0S＜0H＜0S＜0H＞0S＞0任何温度都自发进行不能自发进行较低温度时自发进行高温时自发进行(1)很多情况下，简单地只用其中一个判据判断同一个反应，可能会出现相反的判断结果，所以应两个判据兼顾。由能量判据(以焓变为基础)和熵判据组合成的复合判据(吉布斯自由能变△G)将