高中化學(xué)第2章化學(xué)反應(yīng)的方向限度與速率2.1化學(xué)反應(yīng)的方向魯科版 (2)ppt課件

1、第1節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的方向第二章第二章 化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速率化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速率學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1了解自發(fā)過(guò)程和自發(fā)反應(yīng)的主要特點(diǎn)。了解自發(fā)過(guò)程和自發(fā)反應(yīng)的主要特點(diǎn)。2. 了解焓判據(jù)、熵判據(jù)的含義，會(huì)用焓變和熵變了解焓判據(jù)、熵判據(jù)的含義，會(huì)用焓變和熵變判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向。判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向。學(xué)習(xí)重點(diǎn)學(xué)習(xí)重點(diǎn)反應(yīng)方向的判斷反應(yīng)方向的判斷學(xué)習(xí)難點(diǎn)學(xué)習(xí)難點(diǎn)反應(yīng)方向的判斷反應(yīng)方向的判斷AB 高能高能 低能低能 釋放釋放 有序有序 無(wú)序無(wú)序 溫故知新 歸歸納納總總結(jié)結(jié)常見(jiàn)的放熱反應(yīng)：常見(jiàn)的放熱反應(yīng)：1大多數(shù)化合反應(yīng)。大多數(shù)化合反應(yīng)。2 燃燒反應(yīng)。燃燒反應(yīng)。3 中和反應(yīng)。中和反應(yīng)。4 金屬和酸的反

2、應(yīng)。金屬和酸的反應(yīng)。5 鋁熱反應(yīng)。鋁熱反應(yīng)。溫故知新不用借助外力作用不用借助外力作用 自發(fā)自發(fā) 方向性方向性 不能自發(fā)進(jìn)行不能自發(fā)進(jìn)行 探究活動(dòng)一探究活動(dòng)一 ：化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向與焓變、熵變的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向與焓變、熵變的關(guān)系關(guān)系釋放釋放 放熱放熱 高高 低低 穩(wěn)定穩(wěn)定 能能 吸收吸收 吸吸 低低 高高 不穩(wěn)定不穩(wěn)定 不能不能 放放 S(l)S(s)。同一條件下，不同的物質(zhì)熵值同一條件下，不同的物質(zhì)熵值不同不同。(3)熵判據(jù)熵判據(jù)在與外界隔離的體系中，自發(fā)過(guò)程將導(dǎo)致體系的熵增大，即熵變?cè)谂c外界隔離的體系中，自發(fā)過(guò)程將導(dǎo)致體系的熵增大，即熵變(符號(hào)符號(hào)S)大于大于零，這個(gè)原理叫做熵增原理。在用

3、熵變來(lái)判斷過(guò)程的方向時(shí)，就稱為熵判據(jù)。零，這個(gè)原理叫做熵增原理。在用熵變來(lái)判斷過(guò)程的方向時(shí)，就稱為熵判據(jù)。當(dāng)當(dāng)S0時(shí)，反應(yīng)為熵增反應(yīng)，在一定條件下能自發(fā)進(jìn)行。時(shí)，反應(yīng)為熵增反應(yīng)，在一定條件下能自發(fā)進(jìn)行。交流研討如：如：2Al(s)Fe2O3(s)=Al2O3(s)2Fe(s)S39.35 Jmol1K1，上述，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(shuō)明反應(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(shuō)明“熵判據(jù)熵判據(jù)”也具有一定的局限性。也具有一定的局限性。(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)反應(yīng)熵變是與反應(yīng)進(jìn)行的方向有關(guān)的因素

4、之一，但不是決定反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的唯一因素。行的唯一因素。交流研討從能量角度從能量角度(即焓變即焓變)看，化學(xué)反應(yīng)有趨向于最低能量狀態(tài)的傾向，而從熵變角看，化學(xué)反應(yīng)有趨向于最低能量狀態(tài)的傾向，而從熵變角度看，化學(xué)反應(yīng)有呈現(xiàn)最大混亂度的傾向，在實(shí)際的化學(xué)變化中，度看，化學(xué)反應(yīng)有呈現(xiàn)最大混亂度的傾向，在實(shí)際的化學(xué)變化中，H與與S傾傾向有時(shí)會(huì)出現(xiàn)矛盾，因此，在分析一個(gè)具體化學(xué)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的方向時(shí)，不向有時(shí)會(huì)出現(xiàn)矛盾，因此，在分析一個(gè)具體化學(xué)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的方向時(shí)，不能孤立地使用焓判據(jù)或熵判據(jù)來(lái)分析，否則，可能會(huì)得出錯(cuò)誤的結(jié)論。能孤立地使用焓判據(jù)或熵判據(jù)來(lái)分析，否則，可能會(huì)得出錯(cuò)誤的結(jié)論。歸納總結(jié)C 學(xué)

5、以致用題目解析題目解析IC 只使用催化劑便可使尾氣只使用催化劑便可使尾氣發(fā)生轉(zhuǎn)化，故此反應(yīng)能自發(fā)生轉(zhuǎn)化，故此反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行；因反應(yīng)是氣體物發(fā)進(jìn)行；因反應(yīng)是氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng)，故熵質(zhì)的量減小的反應(yīng)，故熵減??；因熵減小不利于反減小；因熵減小不利于反應(yīng)自發(fā)，故自發(fā)進(jìn)行的原應(yīng)自發(fā)，故自發(fā)進(jìn)行的原因是反應(yīng)放熱。因是反應(yīng)放熱。學(xué)以致用探究活動(dòng)二探究活動(dòng)二 ：焓變與熵變對(duì)反應(yīng)方向的共同影響焓變與熵變對(duì)反應(yīng)方向的共同影響 1用焓變和熵變的復(fù)合判據(jù)判斷反應(yīng)的方向用焓變和熵變的復(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。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

6、是自發(fā)的。很多情況下用不同的判據(jù)判定同一個(gè)反應(yīng)，可能會(huì)出現(xiàn)相反的判斷結(jié)很多情況下用不同的判據(jù)判定同一個(gè)反應(yīng)，可能會(huì)出現(xiàn)相反的判斷結(jié)果。果。(2)復(fù)合判據(jù)是復(fù)合判據(jù)是HTS 。即綜合考慮了焓變和熵變對(duì)體系的影響，可用于化學(xué)。即綜合考慮了焓變和熵變對(duì)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。反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的方向的判斷。(3)在溫度、壓強(qiáng)一定的條件下，自發(fā)反應(yīng)總是向在溫度、壓強(qiáng)一定的條件下，自發(fā)反應(yīng)總是向HTS0反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行HTS0反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行HTS0反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài) HTS78.03 kJmol1298 K494.4103 kJmol1K12

7、25.36 kJmol10。 HTS444.3 kJmol1298 K(280.1103 kJmol1K)360.83 kJmol10 。能能 能能 不能不能 不能不能 (1)(3) 2.反應(yīng)發(fā)生的條件有多種，反應(yīng)發(fā)生的條件有多種，HTS這個(gè)判據(jù)只能用于溫度、壓強(qiáng)一定條件下這個(gè)判據(jù)只能用于溫度、壓強(qiáng)一定條件下 的反應(yīng)，不能用于其他條件的反應(yīng)，不能用于其他條件(如溫度、體積一定如溫度、體積一定)下的反應(yīng)下的反應(yīng)。1.復(fù)合判據(jù)判斷反應(yīng)方向的有關(guān)規(guī)律復(fù)合判據(jù)判斷反應(yīng)方向的有關(guān)規(guī)律(1)若若H0，則反應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行，則反應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行。(2)若若H0，S0，S0或或H0，S0時(shí)，反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行與

8、溫度有關(guān)，一般低溫時(shí)時(shí)，反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行與溫度有關(guān)，一般低溫時(shí)焓變影響為主，高溫時(shí)熵變影響為主焓變影響為主，高溫時(shí)熵變影響為主。3.反應(yīng)的自發(fā)性只能判斷方向性，反應(yīng)能否實(shí)現(xiàn)，還要看具體的反應(yīng)條件。反應(yīng)的自發(fā)性只能判斷方向性，反應(yīng)能否實(shí)現(xiàn)，還要看具體的反應(yīng)條件。歸納總結(jié)題目解析題目解析B 有些能使熵值增大的吸有些能使熵值增大的吸熱反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行熱反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行 應(yīng)利用復(fù)合判據(jù)應(yīng)利用復(fù)合判據(jù)進(jìn)行判斷進(jìn)行判斷 使用催化劑只能使用催化劑只能降低反應(yīng)的活化降低反應(yīng)的活化能，增大反應(yīng)速能，增大反應(yīng)速率，不能改變反率，不能改變反應(yīng)的方向應(yīng)的方向?qū)W以致用IHTS69.7 kJmol10，說(shuō)明該反應(yīng)在理論上是可行的，所以能用于，說(shuō)明該反應(yīng)在理論上是可行的，所以能用于能能該反應(yīng)的該反應(yīng)的消除汽車尾氣中的消除汽車尾氣中的NO解析解析HTS113.0 kJmol1298 K(145.3103 kJmol1K1)69.7 kJmol10，故理論上該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行。，故理論上該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行。學(xué)以致用歸納總結(jié)題目解析題目解析反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行，主要由自由反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行，主要由自由能來(lái)決定，從公式能來(lái)決定，從公式GHTS可知可知G0，說(shuō)明石墨變成金，說(shuō)明石墨變成金剛石需吸收能量，則說(shuō)剛石需吸收能量，則說(shuō)明金剛石比