《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件

新課標(biāo)人教版選修四第二章第四節(jié)化學(xué)反應(yīng)進行的方向新課標(biāo)人教版選修四1學(xué)習(xí)目標(biāo):1、焓的概念、熵的概念2、利用焓變判斷反應(yīng)進行的方向3、利用熵變判斷反應(yīng)進行的方向4、利用自由能判斷反應(yīng)進行的方向?qū)W習(xí)目標(biāo):2化學(xué)反液的方向1.自發(fā)過程在一定條件下不需外力作用就能自動進行的過程自發(fā)過程的特征:有明確的方向性,具有做功的本領(lǐng)。要逆轉(zhuǎn)必須借助外界做功。2非自發(fā)過程:在一定條件下,需要外界做功才能進行的過程。3.自發(fā)反應(yīng):在一定條件下無需外界幫助就能自動進行的反應(yīng)化學(xué)反液的方向31、生活中的自發(fā)過程①自然界中水總是從高處往低處流;②墨水?dāng)U散,食鹽溶解于水③生活中一般在室溫下,冰塊會融化;鐵器暴露在潮濕空氣中會生銹;甲烷和氧氣的混合氣體遇明火就燃燒,這些過程都是自發(fā)的,其逆過程就是非自發(fā)的。④生活中電流總是從電位高的地方向電位低的地方流動,其反方向也不會自動進行;如何判斷一個過程,一個反應(yīng)能否自發(fā)進行?1、生活中的自發(fā)過程4說明:(1)自然界中水由高處往低處流是自發(fā)過程,其逆過程就是非自發(fā)過程,甲烷與氧氣混合遇火就燃燒是自發(fā)反應(yīng),其逆向是非自發(fā)反應(yīng)。(2)自發(fā)過程和自發(fā)反應(yīng)可被利用來完成有用功。如向下流動的水可推動機器,甲烷燃燒可在內(nèi)燃機中被利用來做功,可將氫氣燃燒反應(yīng)設(shè)計成燃燒電池等。(3)非自發(fā)過程要想發(fā)生,則必須對它做功,如利用水泵可將水從低處流向高處,通電可將水分解生成氫氣和氧氣。說明:(1)自然界中水由高處往低處流是自發(fā)過程,5(4在討論過程的方向時,指的是沒有外界干擾時體系的性質(zhì)。如果允許外界對體系施加某種作用,就可能出現(xiàn)相反的結(jié)果。如水泵可以把水從低水位升至高水位;用高溫可使石灰石分解。實現(xiàn)后者的先決條件是要向體系中輸入能量,該過程的本質(zhì)仍然是非自發(fā)性的。(5)反應(yīng)的自發(fā)性也受外界條件的影響。如常溫下石灰石分解生成生石灰和二氧化碳是非自發(fā)性的,但在1273K時,這一反應(yīng)就是自發(fā)的反應(yīng)(4在討論過程的方向時,指的是沒有外界干擾時6判斷化學(xué)反方向的據(jù)思考:高山流水為什么是自發(fā)過程?對于化學(xué)反應(yīng),體系趨向于從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài)(這時體系會對外做功或者釋放熱量~△H<0)因此:反應(yīng)的焓變是制約化學(xué)反應(yīng)是否自發(fā)進行的因素之判斷化學(xué)反方向的據(jù)7能量判據(jù)反應(yīng)焓變與反應(yīng)方向體系趨向于從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài)(這時體系會對外做功或者釋放熱量~△H<0)。多數(shù)能自發(fā)進行的化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng),如常溫、常壓下,氫氧化亞鐵被氧化為氫氧化鐵的反應(yīng)是自發(fā)的,反應(yīng)放熱4Fe(oH)2(s)+2H2O()+O2(g)=4Fe(oH)3S);△H=-4443KJ/mol能量判據(jù)82、放熱的自發(fā)反應(yīng)(1)甲烷燃燒:CH4g)+2O2(g)=CO2g)+2H2O(g)△H=8023kJ/mo(2)鐵生銹:3Fes)+3/2O2(g)=Fe2O3(S)△H=824kJmo(3)氫氣和氧氣反應(yīng):2H2(g)+O2(g)=2H2O();△H=-5716kJ/mol(4)Fe(OH)2:4Fe(OH)2+O2(g)+2H2o()=4Fe(OH)3△H<0(5NH3+HCl=NHCl△H<02、放熱的自發(fā)反應(yīng)9放熱反應(yīng)過程中體系能量降低,因此具有自發(fā)進行的傾向,--焓(△H)判據(jù)但是,有不少吸熱反應(yīng)也能自發(fā)進行,AA:NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)=CO2(g)+CH3COONH4(aq)+H2O(D;△H(298K)=+373KJ/mol還有一些吸熱反應(yīng)在室溫條件下不能自發(fā)進行,但在較高溫度下則能自發(fā)進行,如在室溫下吸熱反應(yīng)的碳酸鈣分解反應(yīng)不能自發(fā)進行,但同樣是這個吸熱反應(yīng)在較高溫度(1200K)下則能自發(fā)進行。放熱反應(yīng)過程中體系能量降低,因此具有10《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件11《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件12《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件13《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件14《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件15《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件16《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件17《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件18《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件19《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件20《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件21《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件22《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件23《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件24《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件25《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件26《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件27《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件28《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件29新課標(biāo)人教版選修四第二章第四節(jié)化學(xué)反應(yīng)進行的方向新課標(biāo)人教版選修四30學(xué)習(xí)目標(biāo):1、焓的概念、熵的概念2、利用焓變判斷反應(yīng)進行的方向3、利用熵變判斷反應(yīng)進行的方向4、利用自由能判斷反應(yīng)進行的方向?qū)W習(xí)目標(biāo):31化學(xué)反液的方向1.自發(fā)過程在一定條件下不需外力作用就能自動進行的過程自發(fā)過程的特征:有明確的方向性,具有做功的本領(lǐng)。要逆轉(zhuǎn)必須借助外界做功。2非自發(fā)過程:在一定條件下,需要外界做功才能進行的過程。3.自發(fā)反應(yīng):在一定條件下無需外界幫助就能自動進行的反應(yīng)化學(xué)反液的方向321、生活中的自發(fā)過程①自然界中水總是從高處往低處流;②墨水?dāng)U散,食鹽溶解于水③生活中一般在室溫下,冰塊會融化;鐵器暴露在潮濕空氣中會生銹;甲烷和氧氣的混合氣體遇明火就燃燒,這些過程都是自發(fā)的,其逆過程就是非自發(fā)的。④生活中電流總是從電位高的地方向電位低的地方流動,其反方向也不會自動進行;如何判斷一個過程,一個反應(yīng)能否自發(fā)進行?1、生活中的自發(fā)過程33說明:(1)自然界中水由高處往低處流是自發(fā)過程,其逆過程就是非自發(fā)過程,甲烷與氧氣混合遇火就燃燒是自發(fā)反應(yīng),其逆向是非自發(fā)反應(yīng)。(2)自發(fā)過程和自發(fā)反應(yīng)可被利用來完成有用功。如向下流動的水可推動機器,甲烷燃燒可在內(nèi)燃機中被利用來做功,可將氫氣燃燒反應(yīng)設(shè)計成燃燒電池等。(3)非自發(fā)過程要想發(fā)生,則必須對它做功,如利用水泵可將水從低處流向高處,通電可將水分解生成氫氣和氧氣。說明:(1)自然界中水由高處往低處流是自發(fā)過程,34(4在討論過程的方向時,指的是沒有外界干擾時體系的性質(zhì)。如果允許外界對體系施加某種作用,就可能出現(xiàn)相反的結(jié)果。如水泵可以把水從低水位升至高水位;用高溫可使石灰石分解。實現(xiàn)后者的先決條件是要向體系中輸入能量,該過程的本質(zhì)仍然是非自發(fā)性的。(5)反應(yīng)的自發(fā)性也受外界條件的影響。如常溫下石灰石分解生成生石灰和二氧化碳是非自發(fā)性的,但在1273K時,這一反應(yīng)就是自發(fā)的反應(yīng)(4在討論過程的方向時,指的是沒有外界干擾時35判斷化學(xué)反方向的據(jù)思考:高山流水為什么是自發(fā)過程?對于化學(xué)反應(yīng),體系趨向于從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài)(這時體系會對外做功或者釋放熱量~△H<0)因此:反應(yīng)的焓變是制約化學(xué)反應(yīng)是否自發(fā)進行的因素之判斷化學(xué)反方向的據(jù)36能量判據(jù)反應(yīng)焓變與反應(yīng)方向體系趨向于從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài)(這時體系會對外做功或者釋放熱量~△H<0)。多數(shù)能自發(fā)進行的化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng),如常溫、常壓下,氫氧化亞鐵被氧化為氫氧化鐵的反應(yīng)是自發(fā)的,反應(yīng)放熱4Fe(oH)2(s)+2H2O()+O2(g)=4Fe(oH)3S);△H=-4443KJ/mol能量判據(jù)372、放熱的自發(fā)反應(yīng)(1)甲烷燃燒:CH4g)+2O2(g)=CO2g)+2H2O(g)△H=8023kJ/mo(2)鐵生銹:3Fes)+3/2O2(g)=Fe2O3(S)△H=824kJmo(3)氫氣和氧氣反應(yīng):2H2(g)+O2(g)=2H2O();△H=-5716kJ/mol(4)Fe(OH)2:4Fe(OH)2+O2(g)+2H2o()=4Fe(OH)3△H<0(5NH3+HCl=NHCl△H<02、放熱的自發(fā)反應(yīng)38放熱反應(yīng)過程中體系能量降低,因此具有自發(fā)進行的傾向,--焓(△H)判據(jù)但是,有不少吸熱反應(yīng)也能自發(fā)進行,AA:NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)=CO2(g)+CH3COONH4(aq)+H2O(D;△H(298K)=+373KJ/mol還有一些吸熱反應(yīng)在室溫條件下不能自發(fā)進行,但在較高溫度下則能自發(fā)進行,如在室溫下吸熱反應(yīng)的碳酸鈣分解反應(yīng)不能自發(fā)進行,但同樣是這個吸熱反應(yīng)在較高溫度(1200K)下則能自發(fā)進行。放熱反應(yīng)過程中體系能量降低,因此具有39《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件40《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件41《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件42《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件43《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件44《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件45《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件46《化學(xué)反應(yīng)進行的方向》詳解課件47《化學(xué)反應(yīng)進行的