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1、第 二 單 元 化 學 反 應 的 方 向 和 限 度化 學 反 應 的 方 向 是 自 動 進 行 的 自 發(fā) 變 化 過 程具 有 一 定 的 方 向 性 1、 電 流 總 是 從 電 位 高 的 地 方 向 電 位 低 的 地方 流 動2、 室 溫 下 冰 塊 自 動 融 化3、 墨 水 擴 散4、 食 鹽 溶 解 于 水5、 火 柴 棒 散 落討 論 :說 一 說 是 什 么 原 因 造 成 這 些 自 發(fā) 過 程 ? 鎂 條 燃 燒 ；酸 堿 中 和 ；鐵 器 暴 露 在 潮 濕 空 氣 中 生 銹 ；甲 烷 和 氧 氣 的 混 合 氣 體 遇 明 火 就 燃 燒 ；鋅 與 CuSO
2、4溶 液 反 應 生 成 Cu和 ZnSO4等 。這 些 過 程 都 是 自 發(fā) 的 ， 其 逆 過 程 就 是 非 自發(fā) 的 。很 多 的 化 學 反 應 也 具 有 方 向 性 ： 在 一 定 的 溫 度 和 壓 強 下 ,無 需 外 界 幫 助就 能 自 動 進 行 的 反 應 。一 、 化 學 反 應 的 方 向 :自 發(fā) 反 應 ：(1) 外界幫助是指溫度和壓強外的條件:如通電、光照等。(2)自發(fā)反應在恰當條件下才能實現(xiàn)。說 明 ： 1.水 分 解 生 成 氫 氣 和 氧 氣 的 反 應2.氯 氣 與 溴 化 鉀 溶 液 的 反 應3.乙 烯 與 溴 單 質 的 反 應4.氮 氣 和
3、 氧 氣 生 成 一 氧 化 氮 的 反 應 不 能能 不 能能Cl2+2K Br=Br2+2K ClC2H 4+Br2 CH 2BrCH 2Br交 流 與 討 論 ： P42 二 、 化 學 反 應 的 方 向 的 判 斷 依 據(jù) ：教 材 P43思 考 ： 這 些 反 應 在 一 定 條 件 下 能 發(fā) 生 反 應 有何 共 同 特 點 ？小 結 ：共 同 特 點 ： H 0， 放 熱 反 應 。即 體 系 趨 向 于 從 高 能 狀 態(tài) 轉 變 為 低 能 狀 態(tài)（ 穩(wěn) 定 ） 。 二 、 化 學 反 應 方 向 的 判 斷 依 據(jù) :1、 根 據(jù) 焓 變 H 判 斷 研 究 表 明 ，
4、 對 于 化 學 反 應 ， H （ 放 熱 ） ， 有 利 于 反 應 自 發(fā) 進 行 。 且 放 出 熱量 越 多 ， 體 系 降 低 能 量 越 多 ， 反 應 越 完 全 。說 明 :反 應 的 焓 變 是 制 約 化 學 反 應 能 否 自 發(fā)進 行 的 因 素 之 一 。思 考 : 放 熱 反 應 可 以 自 發(fā) 進 行 ， 吸 熱 反 應 不能 自 發(fā) 進 行 這 種 觀 點 對 嗎 ? 下 列 反 應 是 吸 熱 反 應 ， 能 否 自 發(fā) 進 行 ？NH4NO3(s) = NH4+ (aq) + NO3- (aq)2NH4Cl(s)+Ba(OH)2 8H2O(s)=2NH3(
5、g)+BaCl2(s)+10H2O(l)CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g) 高 溫小 結 :反 應 的 焓 變 是 制 約 化 學 反 應 能 否 自 發(fā) 進行 的 因 素 之 一 ， 但 不 是 唯 一 的 因 素 。思 考 :是 什 么 因 素 促 使 吸 熱 反 應 也 能 自 發(fā) 進行 呢 ？觀 察 與 思 考 ： P43 研 究 表 明 ， 除 熱 效 應 外 ， 決 定 反 應 能 否 自 發(fā) 進 行的 另 一 因 素 體 系 的 混 亂 度 （ 熵 S）熵 ： 衡 量 一 個 體 系 混 亂 度 的 物 理 量 叫 做 熵 ， 用 符 號 S 表 示 。 對 于
6、 同 一 物 質 ： S(g) S(l) S(s)二 、 化 學 反 應 方 向 的 判 斷 依 據(jù) : 水 的 三 態(tài) 的 熵2、 根 據(jù) 熵 變 S判 斷 1、 同 一 物 質 氣 態(tài) 時 熵 值 最 大 ， 液 態(tài) 較 小 ，固 態(tài) 時 最 小 。2、 固 體 的 溶 解 過 程 、 墨 水 擴 散 過 程 和 氣 體擴 散 過 程 。3、 產 生 氣 體 的 反 應 和 氣 體 的 物 質 的 量 增 加的 反 應 。 熵 變 ： 反 應 前 后 體 系 的 熵 的 變 化 叫 做 反 應的 熵 變 。 用 S表 示 。規(guī) 律 :反 應 的 S越 大 ,越 有 利 于 反 應 自 發(fā)
7、進行 ， 這 個 判 據(jù) 叫 熵 判 據(jù) 。 S=S生 成 物 總 熵 S反 應 物 總 熵 混 亂 度 減 小 混 亂 度 增 大 1.判 斷 下 列 過 程 的 熵 變 大 于 零 還 是 小 于 零1)H2O(s)H2O(l)H2O(g) 2)CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g)3)NaOH（ s） =Na+(aq)+OH-(aq) 4)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) S 0 S 0 S 0 S 02.填 寫 表 2-5幾 種 變 化 的 方 向 性 :P45思 考 :判 斷 自 發(fā) 反 應 要 考 慮 什 么 因 素 ? H S一 定 自 發(fā) H 0 S 0
8、一 定 非 自 發(fā) H 0 S 0 或 者 H 0 S0 H -T S 0， 一 定 非 自 發(fā) 進 行 0， 一 定 自 發(fā) 進 行低 溫可 行 高 溫可 行NH 3(g)+HCl(g) NH4Cl(s) CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) 研 究 表 明 ： 在 溫 度 、 壓 強 一 定 的 條 件 下與 反 應 溫度 有 關 影響因素：化 學 反 應 的 方 向 反 應 焓 變 反 應 熵 變共 同 影 響吸 熱 放 熱 熵 增 熵 減焓 減 小 有 利 于 反 應 自 發(fā)熵 增 大 有 利 于 反 應 自 發(fā)能量判據(jù)熵判據(jù) 課 堂 練 習 :1.下 列 說 法 不 正 確
9、的 是 ( )A. 焓 變 是 一 個 與 反 應 能 否 自 發(fā) 進 行 有 關 的 因 素 ，多 數(shù) 的 能 自 發(fā) 進 行 的 反 應 是 放 熱 反 應 。B. 在 同 一 條 件 下 不 同 物 質 有 不 同 的 熵 值 ， 其 體 系的 混 亂 程 度 越 大 ， 熵 值 越 大 。C. 一 個 反 應 能 否 自 發(fā) 進 行 取 決 于 該 反 應 放 熱 還 是吸 熱D. 一 個 反 應 能 否 自 發(fā) 進 行 ， 與 焓 變 和 熵 變 的 共 同影 響 有 關 C 2.下 列 反 應 中 ， 熵 減 小 的 是 ( )D. 2CO(g) 2C(s) O2(g)B. 2N2
10、O5(g) 4NO2(g) O2(g)A. (NH 4 )2CO3(s) NH 4H CO3(s)+NH 3(g)C. MgCO3(s) MgO(s) CO2(g)D 3. 250C和 1.01 105Pa時 ， 反 應 2N2O5（ g） =4NO2（ g） +O2（ g） ； H= 56.76kJ/mol， 自 發(fā) 進 行 的 原 因是 （ ）A.是 吸 熱 反 應B.是 放 熱 反 應C.是 熵 減 少 的 反 應D.熵 增 大 效 應 大 于 能 量 效 應D 4.2NO(g)+ 2CO(g)= N2(g)+ 2CO2(g)，已 知 ， 298K、 101KPa下 反 應 H = - 113.0 KJmol-1 ， S = -143.5 Jmol-1K-1請 判 斷 此 反 應 能 否 在 室 溫 下 自 發(fā) 進 行 ? H-T S作 出 判 斷 ， 如 果 H-T S 0
高中化學 專題2 第2單元 第1課時 化學反應的方向課件 蘇教版選修4
