化學(xué)反應(yīng)的反向及其判據(jù)課件

專題2化學(xué)反應(yīng)的方向及其判據(jù)1、自然界中水總是從高處往低處流；

2、電流總是從電位高的地方向電位低的地方流動；

3、室溫下冰塊自動融化；

4、鐵暴露在潮濕的空氣中會生銹。

這些過程都是在一定條件下不需外力作用就能自動進行的過程，叫做自發(fā)過程，其逆過程就是非自發(fā)過程。具有什么特點的過程才能自發(fā)進行？化學(xué)反應(yīng)中的自發(fā)過程

（1）甲烷燃燒：

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)?H=--802.3KJ/mol

（2）鐵生銹：

3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s)?H=-824KJ/mol

（3）氫氣與氧氣的反應(yīng)：

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)?H=-571.4KJ/mol

共同點--？1、自然界中水總是從高處往低處流；

2、電流總是從電位高的地方向電位低的地方流動；能量由高到低共同點--？放熱反應(yīng)E反>E生,?H<0

E反>E生例1、一只金剛石與石墨在氧氣中完全燃燒的熱化學(xué)方程式為：1）C(金剛石、s)+O2(g)=CO2(g)?H=-395.41KJ/mol2）C(石墨、s)+O2(g)=CO2(g)?H=-393.51KJ/molAC

關(guān)于金剛石與石墨的轉(zhuǎn)化，下列說法正確的是A、金剛石轉(zhuǎn)化成石墨是自發(fā)進行的過程B、石墨轉(zhuǎn)化成金剛石是自發(fā)進行的過程C、石墨比金剛石能量低D、金剛石比石墨能量低

有些過程也是自發(fā)的，這當(dāng)中與物質(zhì)的能量高低無關(guān)，有的雖與能量高低有關(guān)，但用焓判據(jù)卻無法解釋清楚，例如：兩種理想氣體的混合可順利自發(fā)進行（1）既不吸熱也不放熱的自發(fā)過程室溫下冰塊的融化；硝酸鹽類的溶解；常溫常壓下N2O5的分解2N2O5（g）=4NO2(g)+O2(g)?H+56.7KJ/mol；碳銨的分解(NH4)2CO3(s)=(NH4)2HCO3(s)+NH3(g)?H+74.9KJ/mol

（2）吸熱的自發(fā)過程室溫下冰塊的融化；硝酸鹽類的溶解；常溫常壓下N2O5的分解2N2O5（g）=4NO2(g)+O2(g)?H+56.7KJ/mol；碳銨的分解(NH4)2CO3(s)=(NH4)2HCO3(s)+NH3(g)?H+74.9KJ/mol

三、焓判據(jù)和熵判據(jù)的應(yīng)用

焓判據(jù)中：自發(fā)過程取向于最低能量狀態(tài)的傾向。熵判據(jù)中:自發(fā)過程取向于最大混亂度的傾向?；瘜W(xué)反應(yīng)進行的方向判據(jù)：體系總是要向著使自身能量降低（焓減）、混亂度增大

（即熵變）（由有序趨向無序）的方向轉(zhuǎn)變。

1、自然界中水總是從高處往低處流；

2、室溫下冰塊自動融化；3、煤氣與空氣點燃就燃燒；4、甲烷燃燒：

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)

?H=-802.3KJ/mol5、鐵生銹：

3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s)?H=-824KJ/mol

6、氫氣與氧氣的反應(yīng)：

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)?H=-571.4KJ/mol小結(jié)1、放熱的自發(fā)過程可能是熵減小的過程，如水結(jié)成冰等，也可能是熵?zé)o明顯變化或增加的過程，如活潑金屬與酸的置換法應(yīng)放熱的同時，熵增加。

一、化學(xué)反應(yīng)進行方向的判據(jù)1、焓判據(jù)2、熵判據(jù)二、理解熵的含義和熵的變化2、吸熱的自發(fā)過程應(yīng)為熵增加的過程，如冰的融化，硝酸銨溶于水等。3、無熱效應(yīng)的自發(fā)過程是熵增加的過程，如兩種理想氣體的混合等。

思考：1、有序排列的火柴散落時成為無序排列的原因？2、自發(fā)過程是否一定能發(fā)生？非自發(fā)是否一定不能發(fā)生？舉例說明？3、什么情況下非自發(fā)過程也能發(fā)生？練習(xí)題：1．下列說法中，正確的是()A．化學(xué)反應(yīng)總是伴隨著能量變化的B．能夠自發(fā)進行的反應(yīng)不一定都是放熱反應(yīng)C．只有放熱反應(yīng)才能夠自發(fā)進行D．能夠自發(fā)進行的反應(yīng)就一定能夠發(fā)生并完成2．下列物質(zhì)中，熵值(S)最大的是()A．金剛石B．Cl2(1)C．I2(g)D．Cu(s)3．水在273K、1．01×105Pa時可轉(zhuǎn)化為固態(tài)，在373K時則又可轉(zhuǎn)化為氣態(tài)。若分別用S(g)、S(1)、S(s)表示水的氣、液、固三種狀態(tài)的熵值，則下列表達式中，正確的是()A．S(g)<S(1)<S(s)B．S(g)>S(1)>S(s)C．S(g)>S(1)=S(s)D．S(g)>S(s)>S(1)4．已知反應(yīng)2H2(g)+O2(g)==2H2O(1)?H==285．8kJ·mol-1，下列結(jié)論中，正確的是()

A．E(反應(yīng)物)>E(生成物)B．E(反應(yīng)物)<E(生成物)

C．反應(yīng)放熱D．反應(yīng)吸熱

5．下列熱化學(xué)方程式中，放出的熱量最多的是()

A．CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(1)△H

B．2CH4(g)+4O2(g)==2CO2(g)+4H2O(1)△H

C．CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(g)△H

D．2CH4(g)+4O2(g)==2CO2(g)+4H2O(g)△H

6．在25℃、1