高中化學(xué)(課標(biāo)點擊+課前導(dǎo)讀+知識解惑+課堂演練)21-化學(xué)反應(yīng)的方向課件-魯科版選修4

第2章化學(xué)反應(yīng)的方向、限度(xiàndù)與速率第1節(jié)化學(xué)反應(yīng)的方向第一頁，共49頁。

課標(biāo)點擊課前導(dǎo)讀知識解惑欄目鏈接第二頁，共49頁。1.了解(liǎojiě)化學(xué)反應(yīng)的方向與化學(xué)反應(yīng)的焓變和熵變之間的關(guān)系。2.掌握化學(xué)反應(yīng)在一定條件下能否自發(fā)進行的判斷依據(jù)。3.能根據(jù)定量關(guān)系式ΔH－TΔS判斷化學(xué)反應(yīng)進行的方向。

課標(biāo)點擊課前導(dǎo)讀知識解惑欄目鏈接第三頁，共49頁。

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課前導(dǎo)讀知識解惑欄目鏈接第四頁，共49頁。一、反應(yīng)(fǎnyìng)焓變與反應(yīng)(fǎnyìng)方向1．自發(fā)過程(1)概念：在溫度(wēndù)和壓強一定的條件下，不借助________就能自動進行的過程。(2)特點：具有________，即過程的某個方向在一定條件下是自發(fā)的，而其逆方向在該條件下肯定不自發(fā)。外部(wàibù)力量方向性

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課前導(dǎo)讀知識解惑欄目鏈接第五頁，共49頁。2．反應(yīng)焓變與反應(yīng)方向的關(guān)系(1)能自發(fā)進行的化學(xué)反應(yīng)多數(shù)是________反應(yīng)。(2)有些________反應(yīng)也能自發(fā)進行。結(jié)論：反應(yīng)焓變與反應(yīng)能否自發(fā)進行有關(guān)，但不是決定(juédìng)反應(yīng)能否自發(fā)進行的唯一因素。放熱吸熱(xīrè)

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課前導(dǎo)讀知識解惑欄目鏈接第六頁，共49頁。1．放熱反應(yīng)(ΔH＜0)具有自發(fā)進行的傾向，吸熱反應(yīng)一定沒有自發(fā)進行的傾向，你覺得此說法是否(shìfǒu)正確？說明理由。思考應(yīng)用

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課前導(dǎo)讀知識解惑欄目鏈接第七頁，共49頁。二、反應(yīng)(fǎnyìng)熵變與反應(yīng)(fǎnyìng)方向1．熵(1)概念(gàiniàn)：衡量______________的物理量，其符號為__________，單位為_____________。(2)特點：混亂度越大，體系越無序，體系的熵值就________。體系(tǐxì)混亂度SJ·mol－1·K－1越大

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課前導(dǎo)讀知識解惑欄目鏈接第八頁，共49頁。(3)影響因素。①同一物質(zhì)：S(高溫)____S(低溫(dīwēn))；S(g)____S(l)____S(s)。②相同條件下的不同物質(zhì)：相同條件下不同物質(zhì)具有不同的熵值，分子結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，熵值________。③S(混合物)____S(純凈物)。如固體的溶解、水的汽化、墨水在水中的擴散以及氣體的擴散過程都是體系混亂度________的過程，即________的過程。＞＞＞越大＞增大(zēnɡdà)熵增加

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課前導(dǎo)讀知識解惑欄目鏈接第九頁，共49頁。2．熵變(1)概念：____________與____________之差。(2)計算式：ΔS＝________________________________。(3)正負(fù)(zhènɡfù)判斷依據(jù)。①物質(zhì)由固態(tài)到液態(tài)、由液態(tài)到氣態(tài)或由固態(tài)到氣態(tài)的過程，熵變?yōu)開_______，是熵________的過程。反應(yīng)(fǎnyìng)產(chǎn)物總熵反應(yīng)物總熵正值(zhènɡzhí)增加

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課前導(dǎo)讀知識解惑欄目鏈接(反應(yīng)產(chǎn)物)－(反應(yīng)物)第十頁，共49頁。②氣體的物質(zhì)的量增大(zēnɡdà)的反應(yīng)，反應(yīng)熵變的數(shù)值通常都是________，是熵________的反應(yīng)。③氣體的物質(zhì)的量減小的反應(yīng)，反應(yīng)熵變的數(shù)值通常都是________，是熵________的反應(yīng)。正值(zhènɡzhí)增加(zēngjiā)負(fù)值減小

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課前導(dǎo)讀知識解惑欄目鏈接第十一頁，共49頁。3．熵變與反應(yīng)方向(1)熵________有利于反應(yīng)的自發(fā)進行。(2)某些熵________的反應(yīng)在一定(yīdìng)條件下也能自發(fā)進行。(3)反應(yīng)熵變是反應(yīng)能否自發(fā)進行有關(guān)的因素之一，但不是唯一因素。增加(zēngjiā)減小

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課前導(dǎo)讀知識解惑欄目鏈接第十二頁，共49頁。三、焓變與熵變對反應(yīng)方向(fāngxiàng)的共同影響<反應(yīng)(fǎnyìng)能自發(fā)進行反應(yīng)達到(dádào)平衡狀態(tài)反應(yīng)不能自發(fā)進行______________________________________________________ΔH－TΔS<0ΔH－TΔS＝0ΔH－TΔS>0

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課前導(dǎo)讀知識解惑欄目鏈接第十三頁，共49頁。放熱的熵增加吸熱(xīrè)的熵減少

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課前導(dǎo)讀知識解惑欄目鏈接第十四頁，共49頁。焓變熵變

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課前導(dǎo)讀知識解惑欄目鏈接第十五頁，共49頁。溫度(wēndù)

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課前導(dǎo)讀知識解惑欄目鏈接第十六頁，共49頁。答案(dáàn)：

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課前導(dǎo)讀知識解惑欄目鏈接第十七頁，共49頁。1．灰錫結(jié)構(gòu)(jiégòu)松散，不能用于制造器皿；而白錫結(jié)構(gòu)(jiégòu)堅固，可以制造器皿?，F(xiàn)把白錫制造的器皿放在0℃、100kPa的室內(nèi)存放，它會不會變成灰錫而不能繼續(xù)使用(已知在0℃、100kPa條件下，白錫轉(zhuǎn)化為灰錫的反應(yīng)，焓變和熵變分別為ΔH＝－2180.9J·mol－1，ΔS＝－6.61J·mol－1·K－1)()A．會變B．不會變C．不能確定D．升高溫度才會變活學(xué)活用

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課前導(dǎo)讀知識解惑欄目鏈接第十八頁，共49頁?；顚W(xué)活用

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課前導(dǎo)讀知識解惑欄目鏈接第十九頁，共49頁?；顚W(xué)活用

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課前導(dǎo)讀知識解惑欄目鏈接第二十頁，共49頁?；顚W(xué)活用

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課前導(dǎo)讀知識解惑欄目鏈接第二十一頁，共49頁。

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知識解惑欄目鏈接第二十二頁，共49頁。知識點1反應(yīng)(fǎnyìng)焓變與反應(yīng)(fǎnyìng)方向

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知識解惑欄目鏈接第二十三頁，共49頁。

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知識解惑欄目鏈接第二十四頁，共49頁。

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知識解惑欄目鏈接第二十五頁，共49頁。(2)自發(fā)反應(yīng)：在一定條件(如溫度、壓強)下，一個反應(yīng)可以(kěyǐ)自發(fā)進行到一定程度，稱為自發(fā)反應(yīng)。常見的自發(fā)反應(yīng)見下表：

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知識解惑欄目鏈接第二十六頁，共49頁。反應(yīng)熱反應(yīng)方程式反應(yīng)焓變放熱反應(yīng)4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)===4Fe(OH)3(s)ΔH(298K)＝－444.3kJ·mol－12H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ·mol－13NO2(g)＋H2O(l)===2HNO3(aq)＋NO(g)ΔH＝－138kJ·mol－1HCl(aq)＋NaOH(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.3kJ·mol－1

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知識解惑欄目鏈接第二十七頁，共49頁。吸熱反應(yīng)(NH4)2CO3(s)===NH3(g)＋NH4HCO3(s)ΔH＝＋74.9kJ·mol－1NH4HCO3(s)＋CH3COOH(aq)===CO2(g)＋CH3COONH4(aq)＋H2O(l)ΔH＝＋37.30kJ·mol－1CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)ΔH(298K)＝＋178.2kJ·mol－1ΔH(1200K)＝＋176.5kJ·mol－1

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知識解惑欄目鏈接第二十八頁，共49頁。3.規(guī)律總結(jié)(1)大量化學(xué)實驗事實證明：多數(shù)能自發(fā)進行的化學(xué)反應(yīng)是放熱的，例如表中的幾個放熱反應(yīng)。(2)不少(bùshǎo)吸熱反應(yīng)也能自發(fā)進行，例如表中前兩個吸熱反應(yīng)。(3)還有一些吸熱反應(yīng)在室溫下不能自發(fā)進行，但在較高溫度下則能自發(fā)進行，像表中最后一個吸熱反應(yīng)(碳酸鈣分解)。

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知識解惑欄目鏈接第二十九頁，共49頁。(4)體系總是趨向于從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài)(這時體系往往會對外做功或釋放熱量)。這一經(jīng)驗規(guī)律就是能量判斷依據(jù)，即焓變與一個反應(yīng)能否自發(fā)進行是有關(guān)的因素。4．結(jié)論(jiélùn)反應(yīng)放熱有利于反應(yīng)自發(fā)進行，反應(yīng)吸熱也有可能自發(fā)進行，說明反應(yīng)焓變是與反應(yīng)能否自發(fā)進行有關(guān)的一個因素，但不是唯一因素。

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知識解惑欄目鏈接第三十頁，共49頁。例1下列過程屬非自發(fā)的是()A．水由高處向低處流B．天然氣的燃燒C．鐵在潮濕空氣(kōngqì)中生銹D．室溫下水結(jié)成冰

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知識解惑欄目鏈接第三十一頁，共49頁。解析：自然界中水(zhōnɡshuǐ)由高處向低處流，天然氣的燃燒，鐵在潮濕空氣中的生銹，室溫下冰的融化，都是自發(fā)過程，其逆過程都是非自發(fā)的。答案：D

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知識解惑欄目鏈接第三十二頁，共49頁。變式應(yīng)用1．下列說法正確(zhèngquè)的是()A．不借助于外力能自發(fā)進行的過程，其體系的能量趨向于從低能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楦吣軤顟B(tài)B．自發(fā)是指反應(yīng)有向某方向進行的傾向，且反應(yīng)一定發(fā)生C．放熱反應(yīng)均是自發(fā)進行的反應(yīng)D．生活中常見的鋼鐵腐蝕、食物腐爛、水往低處流等都屬于自發(fā)過程

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知識解惑欄目鏈接第三十三頁，共49頁。變式應(yīng)用解析：自發(fā)進行的過程，體系的能量降低，故A項錯誤；能自發(fā)進行的反應(yīng)不一定能發(fā)生，故B項錯誤；放熱反應(yīng)(fànɡrèfǎnyìng)也不一定能自發(fā)進行，還與熵變有關(guān)，故C項錯誤；鋼鐵腐蝕、食物腐爛、水往低處流都不需要借助外力就能進行，屬于自發(fā)過程，故D項正確。答案：D

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知識解惑欄目鏈接第三十四頁，共49頁。知識點2焓變與熵變對反應(yīng)方向(fāngxiàng)的共同影響1．焓和熵均為熱力學(xué)函數(shù)焓和熵的變化只決定(juédìng)于體系的始態(tài)和終態(tài)，與變化的途徑無關(guān)。且ΔH與ΔS共同影響一個化學(xué)反應(yīng)在一定條件下能否自發(fā)進行，它們與化學(xué)反應(yīng)速率無關(guān)。2．化學(xué)反應(yīng)方向的判據(jù)在溫度和壓力一定的條件下，自發(fā)反應(yīng)總是向ΔH－TΔS<0的方向進行，直至達到平衡狀態(tài)，這就是化學(xué)反應(yīng)的綜合判據(jù)。即

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知識解惑欄目鏈接第三十五頁，共49頁。

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知識解惑欄目鏈接第三十六頁，共49頁。因為放熱反應(yīng)的焓變小于零，熵增加的反應(yīng)的熵變大于零，都對ΔH－TΔS<0作出貢獻，因此放熱和熵增加有利于反應(yīng)的自發(fā)進行，其規(guī)律為：(1)放熱的熵增加反應(yīng)一定能自發(fā)進行；(2)吸熱(xīrè)的熵減小反應(yīng)一定不能自發(fā)進行；(3)當(dāng)焓變和熵變的作用相反時，如果二者大小相差懸殊，可能某一因素占主導(dǎo)地位；(4)此外，如果焓變和熵變的作用相反且相差不大時，溫度有可能對反應(yīng)的方向起決定性作用?？傊?，在判斷反應(yīng)的方向時，應(yīng)該同時考慮焓變與熵變這兩個因素，用ΔH－TΔS作為判據(jù)。

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知識解惑欄目鏈接第三十七頁，共49頁。溫馨(wēnxīn)提示

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知識解惑欄目鏈接第三十八頁，共49頁。溫馨(wēnxīn)提示

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知識解惑欄目鏈接第三十九頁，共49頁。例2碳酸銨[(NH4)2CO3]在室溫下就自發(fā)的分解產(chǎn)生氨氣，對其說法中正確的是()A．碳酸銨分解是因為生成了易揮發(fā)的氣體，使體系(tǐxì)的熵增大B．碳酸銨分解是因為外界給予了能量C．碳酸銨分解是吸熱反應(yīng)，根據(jù)能量判據(jù)不能自發(fā)分解D．碳酸鹽都不穩(wěn)定，都能自發(fā)分解

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知識解惑欄目鏈接第四十頁，共49頁。解析：(NH4)2CO3自發(fā)分解，是因為體系中氣態(tài)氨氣的生成而使熵增大。解決此題的依據(jù)是：熵增加原理是解釋部分(bùfen)自發(fā)過程的判據(jù)。答案：A

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知識解惑欄目鏈接第四十一頁，共49頁。變式應(yīng)用

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知識解惑欄目鏈接第四十二頁，共49頁。變式應(yīng)用解析：溫度、壓強一定時，ΔH－TΔS＜0，則反應(yīng)自發(fā)進行，因此(yīncǐ)化學(xué)反應(yīng)方向是反應(yīng)焓變和熵變共同影響的結(jié)果。故