高中化學(xué)第二章化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡第四節(jié)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向?qū)W案無答案新人教選修

1、化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向題目化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向第 1課時學(xué)習(xí)目標(biāo)了解自發(fā)過程和自發(fā)反應(yīng)的主要特點，了解焓判據(jù)、熵判據(jù)的含義，會用焓變和熵變判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向。學(xué)習(xí)疑問學(xué)習(xí)建議【預(yù)學(xué)能掌握的內(nèi)容】1、科學(xué)家根據(jù)體系的存在著使體系總能量趨向于 ，也就是H 0的趨勢，也存在使體系由有序向無序轉(zhuǎn)化（S 0）的自然現(xiàn)象，提出了焓判據(jù)和熵判據(jù)。2、焓判據(jù)：放熱反應(yīng)過程中體系能量_，因此具有_進(jìn)行的傾向，科學(xué)家提出用_來判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向，這就是_。3、熵判據(jù)：混亂度： 。注意：混亂度的增加意味著體系變得更加無序。體系的有序性越高，即混亂度越低，熵值就越 ，有序變?yōu)闊o序熵 的過程。熵判據(jù)在密閉條件下，體系有_的傾

2、向。因為與有序體系相比，_“更加穩(wěn)定”，科學(xué)家用_（符號為_單位_）來量度這種_的程度。在與外界隔離的體系中，自發(fā)過程將導(dǎo)致體系的熵增大，即_（符號為_）大于零這個原理叫做_。在用來判斷_ _時，就稱為熵判據(jù)。4、復(fù)合判據(jù)（自由能變化）由_和_組合而成的復(fù)合判據(jù)，適合于所有的過程。即 G= 【合作探究1】化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向與焓變的關(guān)系1、根據(jù)下圖，回答有關(guān)問題。圖1表示的反應(yīng) 能量，為 熱反應(yīng)，體系能量由 到 ，趨向 ，該過程一般 自發(fā)進(jìn)行。圖2表示的反應(yīng) 能量，為 反應(yīng)，體系能量由 到 ，趨向 ，根據(jù)自發(fā)過程的特點，該反應(yīng)一般 自發(fā)進(jìn)行。2、分析下列反應(yīng)進(jìn)行的方向與H之間的關(guān)系：NaOH(a

3、q)HCl(aq)=NaCl(aq)H2O(l)，酸堿中和反應(yīng)是 熱反應(yīng)，H 0，常溫下能自發(fā)進(jìn)行。2Na(s)2H2O(l)=2NaOH(aq)H2(g)，該反應(yīng)是 熱反應(yīng)，H 0，常溫下 自發(fā)進(jìn)行。NH4HCO3(s)CH3COOH(aq)=CO2(g)CH3COONH4(aq)H2O(l)H0，該反應(yīng)在常溫下 自發(fā)進(jìn)行。CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)H0，該反應(yīng)在常溫下 自發(fā)進(jìn)行，但在較高溫度下 自發(fā)進(jìn)行。3、自發(fā)反應(yīng)與焓變的關(guān)系 【合作探究2】化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向與熵變的關(guān)系1、熵的概念：自發(fā)過程的體系趨向于由 轉(zhuǎn)變?yōu)?，體系的混亂度 。體系的混亂度常用熵來描述，熵的概念是表

4、示體系的 程度的物理量，其符號為S。熵值越大，體系的 越大。2、影響熵大小的因素同一條件下，不同的物質(zhì)熵值 。同一物質(zhì)的熵與其聚集狀態(tài)及外界條件有關(guān)，如對同一種物質(zhì)不同狀態(tài)時熵值大小為S(g) S(l) S(s)。3、熵判據(jù)：在與外界隔離的體系中，自發(fā)過程將導(dǎo)致體系的熵 ，即熵變(符號S)大于零，這個原理叫做 。在用熵變來判斷過程的方向時，就稱為熵判據(jù)。當(dāng)S0時，反應(yīng)為 反應(yīng)，在一定條件下 發(fā)進(jìn)行。當(dāng)S0時，反應(yīng)為 反應(yīng)，在一定條件下 發(fā)進(jìn)行。4、反應(yīng)熵變是與反應(yīng)進(jìn)行的方向有關(guān)的因素之一，但不是決定反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的唯一因素。如：2Al(s)Fe2O3(s)=Al2O3(s)2Fe(s)S39

5、.35 Jmol1K1，上述反應(yīng)為熵減少的反應(yīng)，但在一定條件下，該反應(yīng)也能自發(fā)進(jìn)行。說明“熵判據(jù)”也具有一定的局限性?！竞献魈骄?】用焓變和熵變的復(fù)合判據(jù)判斷反應(yīng)的方向1、由焓判據(jù)知放熱反應(yīng)是易進(jìn)行的；由熵判據(jù)知熵值增加是自發(fā)的。很多情況下用不同的判據(jù)判定同一個反應(yīng)，可能會出現(xiàn)相反的判斷結(jié)果。2、綜合考慮了焓變和熵變對體系的影響，可用于化學(xué)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的方向的判斷， 。3、在溫度、壓強一定的條件下，自發(fā)反應(yīng)總是向GHTS 0的方向進(jìn)行，直到達(dá)平衡狀態(tài)。HTS0反應(yīng) 歸納總結(jié)復(fù)合判據(jù)判斷反應(yīng)方向的有關(guān)規(guī)律(1)當(dāng)H0，則G 0，反應(yīng) 。(2)當(dāng)H0，S0，S0或H0，S0時，反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行與

6、有關(guān)，一般 時焓變影響為主， 時熵變影響為主。1下列關(guān)于焓變與反應(yīng)方向的敘述中正確的是()A化學(xué)反應(yīng)的焓變與其反應(yīng)的方向無關(guān) B化學(xué)反應(yīng)的焓變直接決定了反應(yīng)的方向C反應(yīng)焓變?yōu)檎禃r不利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行 D焓變?yōu)樨?fù)值的反應(yīng)都能自發(fā)進(jìn)行2汽車尾氣(含烴類、CO、NO與SO2等)是城市主要污染源之一，治理的辦法之一是在汽車排氣管上裝催化轉(zhuǎn)化器，它使NO與CO反應(yīng)生成可參與大氣生態(tài)循環(huán)的無毒氣體，其反應(yīng)原理是2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g)。由此可知，下列說法中正確的是()A該反應(yīng)是熵增大的反應(yīng)B該反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行，因此需要合適的催化劑C該反應(yīng)常溫下能自發(fā)進(jìn)行，高溫和催化劑條件只是加快

7、反應(yīng)的速率D該反應(yīng)常溫下能自發(fā)進(jìn)行，因為正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)3、下列說法正確的是()A在常溫下，放熱反應(yīng)一般能自發(fā)進(jìn)行，吸熱反應(yīng)都不能自發(fā)進(jìn)行BNH4HCO3(s)=NH3(g)H2O(g)CO2(g)H185.57 kJmol1，能自發(fā)進(jìn)行，原因是體系有自發(fā)地向混亂度增加的傾向C因為焓變和熵變都與反應(yīng)的自發(fā)性有關(guān)，因此焓變和熵變均可以單獨作為反應(yīng)自發(fā)性的判據(jù)D在其他外界條件不變的情況下，使用催化劑，可以改變化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向4、下列過程是非自發(fā)的是A. 水由高處向低處流 B. 天然氣的燃燒C. 鐵在潮濕空氣中生銹 D. 室溫下水結(jié)成冰5、下列對熵的理解不正確的是A. 同種物質(zhì)氣態(tài)時熵值最大，固態(tài)

8、時熵值最小B. 體系越有序，熵值越??；越混亂，熵值越大C. 與外界隔離的體系，自發(fā)過程將導(dǎo)致體系的熵減小D. 25、1.01105時，是熵增的反應(yīng)6、下列說法不正確的是 ( ) A. 焓變是一個與反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行有關(guān)的因素，多數(shù)能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是放熱反應(yīng)B. 在同一條件下不同物質(zhì)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(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行取決于該反應(yīng)放熱還是吸熱D. 一個反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行，與焓變和熵變的共同影響有關(guān)7、下列說法正確的是：（ ）A、凡是放熱反應(yīng)都是自發(fā)的，吸熱反應(yīng)都是非自發(fā)的；B、自發(fā)反應(yīng)一定是熵增大，非自發(fā)反應(yīng)一定是熵減少或不變；C、自發(fā)反應(yīng)在恰當(dāng)條件下才能實現(xiàn)；D、

9、自發(fā)反應(yīng)在任何條件下都能實現(xiàn)。8、. 過程的自發(fā)性的作用是（ ）A. 判斷過程的方向 B. 確定過程是否一定會發(fā)生C. 判斷過程發(fā)生的速率 D. 判斷過程的熱效應(yīng)9、下列過程屬于熵增加的是（ ）A.固體的溶解過程 B.氣體擴散過程 C.水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)水 D.CO(g)+2H2 (g)=CH3OH(g)10、已知石墨、金剛石燃燒的熱化學(xué)方程式分別為：C(石墨，s)+O2（g）=CO2 （g）H=-393.5kJ/molC(金剛石，s) +O2（g） =CO2 （g）H=-395.4kJ/mol關(guān)于金剛石和石墨的相互轉(zhuǎn)化，下列說法正確的是（ ）A.石墨轉(zhuǎn)化為金剛石是自發(fā)進(jìn)行的過程 B.金剛石轉(zhuǎn)化為石墨是自發(fā)進(jìn)行的過程C.石墨比金剛石能量低 D.金剛石比石墨能量低11、下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)性敘述中正確的是 ( ) A.焓變小于0而熵變大于0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的 B.焓變和熵變都小于0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的C.焓變和熵變都大于0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的 D熵變小于0而焓變大于0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的12、在25、101105 Pa條件下，反應(yīng)2N2O5(g)= 4NO2(g)+O2(g) H= +567 kJ mol-1能夠自發(fā)進(jìn)行。從能量上分析，生成物的總能量比反應(yīng)物的總能量 ，從反應(yīng)前后的熵值看，反應(yīng)后的熵值 (填“增加”、“減小”或“不變”