化學(xué)21《化學(xué)反應(yīng)方向》導(dǎo)學(xué)(魯科版選修4)

第一節(jié)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向【授課目的】1、理解能量判據(jù)、熵的看法2、理解能量判據(jù)和熵判據(jù)對(duì)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行方向的共同影響3、學(xué)會(huì)利用能量判據(jù)和熵判據(jù)剖析化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向【授課過程】一、自覺過程與非自覺過程自覺過程：在必然條件下，的過程；非自覺過程：在平時(shí)情況下，的過程?！咀h論】請(qǐng)盡可能多地列舉你熟知的自覺過程?！狙芯俊恳浴拔矬w由高處自由下落”為代表，研究自覺過程中有哪些變化趨勢(shì)。觀察以下幾個(gè)自覺進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，找出它們的共同之處(1)鈉與水反應(yīng)：2Na(s)+2H2O(l)=2NaOH(aq)+H2(g)△H=－368kJ/mol(2)鐵生銹：3Fe(s)+3/2O2(g)=FeO(s)△H=－824kJ/mol23(3)氫氣和氧氣反應(yīng)：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=－571.6kJ/mol共同點(diǎn)：二、自覺過程的能量判據(jù)能量判據(jù)：自覺過程的系統(tǒng)取向于從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài)（這時(shí)系統(tǒng)會(huì)對(duì)外面做功或釋放熱量），這一經(jīng)驗(yàn)規(guī)律就是能量判據(jù)。注：能量判據(jù)又稱焓判據(jù)，即△H0的反應(yīng)有自覺進(jìn)行的傾向，焓判據(jù)是判斷化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行方向的判據(jù)之一。〖練習(xí)〗1、已知金剛石和石墨在氧氣中圓滿燃燒的熱化學(xué)方程式為：①C(金剛石、s)+O2(g)＝CO2(g)△H1＝－395.41kJ/mol②C(石墨、s)+O2(g)＝CO2(g)△H2＝－393.51kJ/mol關(guān)于金剛石與石墨的轉(zhuǎn)變，以下說法正確的選項(xiàng)是A、金剛石轉(zhuǎn)變?yōu)槭亲杂X進(jìn)行的過程B、石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸亲杂X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2、知道了某過程有自覺性此后，則A、可判斷出過程的方向B、可確定過程可否必然會(huì)發(fā)生C、可展望過程發(fā)生完成的快慢D、可判斷過程的熱效應(yīng)【思慮】判斷以下過程中能量的變化情況：1、冰→液態(tài)水→水蒸氣2、氯化鈉晶體溶于水【顯現(xiàn)】自覺進(jìn)行的吸熱反應(yīng)：NO分解：2NO(g)＝4NO(g)+O2(g)△H=+56.7kJ/mol25252碳銨的分解：(NH4)2CO(s)＝NHHCO(s)+NH(g)△H=+74.9kJ/mol3433【思慮】剖析方才兩個(gè)自覺過程中紛雜度的變化情況：1、冰→液態(tài)水→水蒸氣2、氯化鈉晶體溶于水三、自覺過程的熵判據(jù)1、紛雜度與熵紛雜度：表示系統(tǒng)的不規(guī)則或無序狀態(tài)?！婋s度的增加意味著系統(tǒng)變得更加無序熵：熱力學(xué)上用來表示紛雜度的狀態(tài)函數(shù)，符號(hào)為S——系統(tǒng)的無序性越高，即紛雜度越高，熵值就越大注：同一物質(zhì)，在氣態(tài)時(shí)熵最，液態(tài)時(shí)，固態(tài)時(shí)最。2、熵變：化學(xué)反應(yīng)中要發(fā)生物質(zhì)的變化或物質(zhì)狀態(tài)的變化，因此存在紛雜度的變化，叫做熵變，符號(hào)：△S△S=S產(chǎn)物－S反應(yīng)物注：在密閉條件下，系統(tǒng)有由有序自覺地轉(zhuǎn)變?yōu)闊o序的傾向－－熵增自覺過程的熵判據(jù)：在與外界間隔的系統(tǒng)中，自覺過程將以致系統(tǒng)的熵增大，這一經(jīng)驗(yàn)規(guī)律叫做熵增原理，是判斷化學(xué)反應(yīng)方向的另一判據(jù)——熵判據(jù)?！拘〗Y(jié)】自覺過程的兩大變化趨勢(shì)：1、能量趨于2、紛雜度趨于【思慮】講解以下兩種自覺現(xiàn)象：①室溫時(shí)冰融化②－10℃時(shí)水結(jié)冰四、化學(xué)反應(yīng)自覺進(jìn)行的方向1、物質(zhì)擁有的能量趨于降低焓(H)判據(jù)：H(焓變)<0，放熱反應(yīng)2、物質(zhì)