t第四節(jié)化學反應進行的方向bj.ppt

1、第四節(jié) 化學反應進行的方向,尋找反應能否自發(fā)進行的判據(jù),思 考,根據(jù)尾氣的主要成分（NO，CO等)你希望發(fā)生怎樣的反應來減輕大氣污染？,帶來的 大氣環(huán)境問題？,2NO（g）+ 2CO（g）= N2（g）+ 2CO2（g），,水總是自發(fā)地由高處往低處流,自然界中有許多自然而然發(fā)生的現(xiàn)象，請同學們聯(lián)系生活知識，列舉一些能自動發(fā)生的例子？,在一定條件下不需要外力作用就能自動進行的過程，我們稱之為自發(fā)過程。,一、自發(fā)過程,水由高處向低處流。 電流從高電位向低電位流。 夏天冰塊熔化，1000C水變成水蒸氣。,鋼鐵生銹。 甲烷燃燒。,自發(fā)過程的逆過程是非自發(fā)的。,自發(fā)反應：在給定條件下，可以 自發(fā)進行到顯

2、著程度的化學反應,如何判斷一個過程，一個反應能否自發(fā)進行？,酸堿中和、鎂條燃燒都是能自發(fā)發(fā)生的反應，有何共同特點？,【思考與交流】,從能量角度分析它們?yōu)槭裁纯梢宰园l(fā)？,二、能量判據(jù)（焓判據(jù)）,反應物的總能量高,生成物的總能量低,放熱反應,H0,學習化學的經(jīng)驗：,放熱反應（0 ），常常是容易發(fā)生的。,例如：,H2（g）+O2（g）=H2O（l） H-286kJ/mol 1/2H2（g）+1/2Cl2（g）2HCl（g） H-292kJ/mol Na（s）H2O（l）NaOH（aq）1/2H2（g） H-184kJ/mol 2Fe（s）3/2O2（g）Fe2O3（s） H-824kJ/mol Na

3、OH（aq）HCl（aq）NaCl（aq）H2O（l） H-56kJ/mol,焓判據(jù),在250C 1.01105Pa時： 2N2O5（g）2NO2（g）O2（g） H56.7kJ/mol （NH4）2CO3（s）NH4HCO3（s）NH3 H74.9kJ/mol,結(jié)論：H 0，有利于反應自發(fā)進行，但自發(fā)反應不一定H 0！,火柴棒散落。,下課鈴響后的教室、,為了解釋這樣一類與能量狀態(tài)的高低無關的過程的自發(fā)性，提出了在自然界還存在著另一種能夠推動體系變化的因素熵。 熵是體系混亂度的量度，即熵是用來描述體系的混亂度，符號用S表示。體系混亂度越大，熵值越大；體系混亂度越小，熵值越小。 熵判據(jù)：體系趨向

4、于由有序狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o序狀態(tài)，即混亂度增加（ S0），這一經(jīng)驗規(guī)律叫做熵增原理。在用來判斷過程的方向時，就稱為熵判據(jù)。,混亂度越大越穩(wěn)定，S 0 有利于反應自發(fā)進行。,二.熵變與反應方向,CaCO3(s) = CaO (s) +CO2 (g)這個 反應能否自發(fā)進行？ 已知： H(298K)=+178.2KJmol-1, S(298K)=+169.6Jmol-1K-1,思考,三、復合判據(jù),恒溫恒壓時判斷反應是否能夠自發(fā)進行 H 0 S0 H 0 S 0 H 0 S 0 H 0 S0,自發(fā),非自發(fā),不一定,不一定, GH-T S, G0, G0,自發(fā),不自發(fā),吉布斯自由能,NH3(g)+HCl(g)

5、NH4Cl(s) H 0 S 0 CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) H 0 S0,判斷這兩個反應什么條件下自發(fā)進行？,低溫可行,高溫可行,注意,2、反應的自發(fā)性也受外界條件的影響。如常溫下石灰石分解生成生石灰和二氧化碳是非自發(fā)性的，但在1273K時，這一反應就是自發(fā)的反應。,1反應的自發(fā)性只能用于判斷反應的方向，不能確定反應是否一定會發(fā)生和發(fā)生過程的速率。例如金剛石有向石墨轉(zhuǎn)化的傾向，但是能否發(fā)生，什么時候發(fā)生，多快才能完成，就不是能量判據(jù)和熵判據(jù)能解決的問題了。,1. 下列說法中正確的是（ ） A. 凡是放熱反應都是自發(fā)的，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)反應一定是熵減小或不變 C. 自發(fā)反應在恰當條件下才能實現(xiàn) D. 自發(fā)反應在任何條件下都能實現(xiàn),C,例題,2. 下列關于冰熔化為水的過程判斷正確的是（ ） H0，S0 H0，S0 C. H0， S0 D. H0， S0,C,3.過程的自發(fā)性的作用是（ ） A. 判斷過程的方向 B. 確定過程是否一定會發(fā)生 C. 判斷過程發(fā)生的速率 D. 判斷過程的熱效應,A,4.250和1.01105Pa時，反應 2N2O5(