化學(xué) 2 化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡 第2單元 化學(xué)反應(yīng)的方向 蘇教版選修4

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1、化學(xué)反應(yīng)的方向和限度化學(xué)反應(yīng)的方向和限度第一課時第一課時 化學(xué)反應(yīng)的方向化學(xué)反應(yīng)的方向自自發(fā)發(fā)過過程程非自發(fā)過程非自發(fā)過程（需靠外力）（需靠外力）整齊整齊混亂混亂自發(fā)自發(fā)過程過程非自發(fā)過程非自發(fā)過程（需靠外力）（需靠外力）例：水由高處流向低處例：水由高處流向低處 熱由高溫物體傳向低溫物體熱由高溫物體傳向低溫物體 自發(fā)過程：在一定溫度和壓強下，無需自發(fā)過程：在一定溫度和壓強下，無需外界幫助外界幫助, ,一經(jīng)引發(fā)即能自動進行的一經(jīng)引發(fā)即能自動進行的過程過程自發(fā)反應(yīng)：在一定溫度和壓強下，無需自發(fā)反應(yīng)：在一定溫度和壓強下，無需外界幫助外界幫助, ,一經(jīng)引發(fā)即能自動進行的一經(jīng)引發(fā)即能自動進行的反應(yīng)反應(yīng)例

2、：鋅跟稀硫酸的反應(yīng)例：鋅跟稀硫酸的反應(yīng) 自發(fā)反應(yīng)：在一定自發(fā)反應(yīng)：在一定溫度溫度和和壓強壓強下，無需下，無需外界幫助外界幫助, ,一經(jīng)引發(fā)即能自動進行的反應(yīng)一經(jīng)引發(fā)即能自動進行的反應(yīng)判斷以下反應(yīng)在判斷以下反應(yīng)在常溫常壓常溫常壓下是否自發(fā)？下是否自發(fā)？HCl + FeHCl + Cu自發(fā)自發(fā)非自發(fā)非自發(fā)外界幫助？外界幫助？HClHCl溶液溶液銅銅石石墨墨（通電、光照（通電、光照）化學(xué)反應(yīng)中的自發(fā)過程(1)C3H8 (g) + 5O2 (g) = 3CO2 (g) +4 H2 O (l) H=2217.5 kJ/mol(2)2Na(s)+Cl2(g)=2NaCl(s) H=-822 kJ/mol(

3、3)4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) H=1648.4kJ/mol共同點？共同點？(4)H2 (g)+F2(g)=2HF(g) H=546.6kJ/mol放熱反應(yīng)放熱反應(yīng)H02NH2NH4 4Cl(s) +Ba(OH)Cl(s) +Ba(OH)2 2 8H8H2 2O O (s)(s)2NH2NH3 3(g) + BaCl(g) + BaCl2 2 (s) + 10H (s) + 10H2 2O O (l)(l) H0自發(fā)進行的吸熱反應(yīng)自發(fā)進行的吸熱反應(yīng)結(jié)論結(jié)論: 反應(yīng)焓變是反應(yīng)能否自發(fā)進行的一個反應(yīng)焓變是反應(yīng)能否自發(fā)進行的一個因素因素, 但不是唯一因素。但不是唯一因素。熵是體系

4、混亂度的量度，即熵用來描述體系的混熵是體系混亂度的量度，即熵用來描述體系的混亂度，符號用亂度，符號用S表示。表示。 體系混亂度越大，熵值越大；體系混亂度越小，體系混亂度越大，熵值越大；體系混亂度越小，熵值越小熵值越小。 H2O (s) H2O (l) H2O (g) CaCO3(s) =CaO (s) +CO2 (g) NaOH(s) = Na+ (aq) OH- (aq) N2 (g) + 3H2 (g) = 2NH3 (g) 2HgO (s) = 2 Hg (l) + O2 (g) Ag+ (aq) + Cl- (aq) = AgCl (s) S0S0S0S0S0S0判斷下列過程是熵增還是

5、熵減？判斷下列過程是熵增還是熵減？熵變熵變(S)反應(yīng)前后體系熵的變化反應(yīng)前后體系熵的變化若：若：S0，變化前后體系的混亂度增大，變化前后體系的混亂度增大若：若：S0，變化前后體系的混亂度減小，變化前后體系的混亂度減小化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)的S越大，越有利于反應(yīng)的自發(fā)進行。越大，越有利于反應(yīng)的自發(fā)進行。體系混亂度增大即體系混亂度增大即S 0，有利于反應(yīng)，有利于反應(yīng)正向自發(fā)進行。正向自發(fā)進行。熵增原理熵增原理 熵變是反應(yīng)能否自發(fā)進行的一個因素熵變是反應(yīng)能否自發(fā)進行的一個因素, 但不是唯一因素。但不是唯一因素。小結(jié)影響自發(fā)反應(yīng)的因素：影響自發(fā)反應(yīng)的因素：放熱反應(yīng)（即放熱反應(yīng)（即H 0）有利于反應(yīng)自發(fā)進行

6、，）有利于反應(yīng)自發(fā)進行，但也不是唯一的因素。但也不是唯一的因素。H、 S 例：例：CaCO3(s) = CaO (s) +CO2 (g)已知：已知： H =178.2KJmol -1 , S =169.6Jmol-1K-1，反應(yīng)是否自發(fā)？，反應(yīng)是否自發(fā)？T 研究表明：在溫度、壓強一定的研究表明：在溫度、壓強一定的條件下，化學(xué)反應(yīng)自發(fā)進行方向的條件下，化學(xué)反應(yīng)自發(fā)進行方向的判據(jù)是判據(jù)是 G = G = H - TH - TS S（ G 叫作叫作吉布斯自由能吉布斯自由能）G = H - TS 0 反應(yīng)能自發(fā)進行反應(yīng)能自發(fā)進行G = H - TS 0 反應(yīng)不能自發(fā)進行反應(yīng)不能自發(fā)進行 三、自發(fā)過程的三、自發(fā)過程的綜合綜合判據(jù)判據(jù)CaCO3(s) = CaO (s) +CO2 (g)這個反應(yīng)能自發(fā)進行的溫度范圍？這個反應(yīng)能自發(fā)進行的溫度范圍？已知：已知： H =178.2KJmol -1 , S =169.6Jmol-1K-1進行反應(yīng)是自發(fā)的，能正向 0G178.2KJmol -1T0.1696KJmol-1K-10所以，T1696. 02 .178K =1050.7K =777.7反應(yīng)都反應(yīng)都正向自發(fā)進行正向自發(fā)進行一、從二、從 反應(yīng)都反應(yīng)都正向自發(fā)進行正向自發(fā)進行高高低低