2-2-课时判断依据
化学反应的方向和1-
第二单元 化学反应的方向和限度
2-2 课时1 化学反应的方向和判断依据
知能定位
1.了解自发过程和化学反应的自发性。熵变的概念。
2.通过“有序”和“无序”的对比,了解熵和3.初步了解焓变和熵变对化学反应方向的影响,能用焓变和熵变说明化学反应的方向。 情景切入
汽车尾气是现代化城市中的大气污染物,主要成分是NO和CO,人们提出通过以下反应来处理汽车尾气:
2NO+2CO==N2+2CO2
这一方案是否可行?理论依据是什么呢?
自主研习 一、自发反应
1.概念:在一定温度和压强下,无需外界帮助就能自动进行的反应。
2.特点:具有方向性,即反应的某个方向在一
定温度和压强下是自发的,而其逆方向在该条件下肯定不自发。
二、焓变与化学反应方向的关系1.自发过程的倾向
由能量较高状态向能量较低状态转化。2.焓变与化学反应方向的关系
(1)放热反应:绝大多数都能自发进行,且反应放出的热量越多,体系能量降低得越多,反应越完全。
(2)吸热反应:有些也能自发进行。自发进行的因素之一。
(3)结论:反应的焓变是制约化学反应能否三、熵变与化学反应方向的关系S。
体系中微粒之间无规则排列的程度越大,体系的熵越大。
(1)若发生变化后体系的混乱度增大,该过程的ΔS>0;反之,ΔS<0。
(2)同种物质,三态熵值大小顺序为S (g)> S
2.熵变:反应前后体系熵的变化,符号为ΔS。
1.熵:衡量一个体系混乱度的物理量,符号为
(l)> S (s)。
3.熵变与化学反应方向的关系
化学反应的ΔS越大,越有利于反应自发进行。四、焓变与熵变对化学反应方向的共同影响体系能量降低和混乱度增大都有促使反应自发进行的倾向。判断反应的自发性必须综合考虑反应的焓变和熵变。在恒温、恒压时,
1.ΔH<0,ΔS>0,则反应一定能自发进行;
3.ΔH<0,ΔS<0或ΔH>0,ΔS>0,反应可能自发进行,也可能不自发进行,与反应的温度有关。 课堂师生互动
知识点1 决定和影响化学反应进行方向的因素 1.焓变对化学反应方向的影响
例如:在常温、常压下,氢氧化亚铁被氧化为氢氧化铁的反应是自发的,反应放热:ΔH (298K)=-444.3 kJ/mol
4Fe(OH) 2(s)+2H2O(l)+O2(g)==4Fe(OH) 3(s)
(1)多数能自发进行的化学反应是放热反应。
2.ΔH>0,ΔS<0,则反应一定不能自发进行;
再如:
NaOH(aq)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H2O(l)ΔH=-57.3 kJ/mol
(2)有些吸热反应也能自发进行。 ΔH=+185.57 kJ·mol-1
例如:NH4HCO3(s)==NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)(3)有一些吸热反应在室温条件下不能自发进行,但在较高温度下则能自发进行。CaCO3的分解反应。
例如:在室温下和较高温度下均为吸热过程的CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g) ΔH (298K)=+178.2 kJ/molΔH (1 200K)=+176.5kJ/mol2.熵变对化学反应方向的影响
反应的熵变ΔS为反应产物总熵与反应物总熵之差。对于确定的化学反应,在一定条件下具有确定的熵变。
(1)许多熵增的反应在常温、常压下可以自发进行,产生气体的反应,气体物质的物质的量增大的反应,熵变通常都是正值,为熵增的反应。
例如:2H2O2(aq)==2H2O(l)+O2(g);
2-2-课时1-化学反应的方向和判断依据



