化學(xué)反應(yīng)的方向【知識架構(gòu)+精講精練】 人教2019選擇性必修1 高二化學(xué)課件

第11講化學(xué)反應(yīng)的方向自然界有一些過程是自發(fā)進(jìn)行的，而且是有方向性的。水往低處流耳機(jī)線總是自發(fā)地纏繞到一起自然界有一些過程是自發(fā)進(jìn)行的，而且是有方向性的。墨滴在水中擴(kuò)散暖爐取暖有些化學(xué)反應(yīng)也是自發(fā)進(jìn)行的，而且具有方向性。如何判斷化學(xué)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的方向呢?知識導(dǎo)航一、自發(fā)過程與自發(fā)反應(yīng)1．自發(fā)過程：在一定條件下，不需借助外力就能____________的過程。（1）特點：①高能→低能（對外做功或釋放熱量）；

②有序→無序（無序體系更加穩(wěn)定）。（2）實例：高山流水，自由落體，冰雪融化。自發(fā)進(jìn)行一、自發(fā)過程與自發(fā)反應(yīng)2．自發(fā)反應(yīng)：在給定的條件下，可以____________到顯著程度的化學(xué)反應(yīng)。

如：鋼鐵生銹。3．特征：具有____________，即過程的某個方向在一定條件下自發(fā)進(jìn)行，而該過程逆方向在該條件下肯定不能自發(fā)進(jìn)行。自發(fā)進(jìn)行方向性自發(fā)反應(yīng)不需要任何條件就能自發(fā)進(jìn)行嗎？非也~注意定義里的“給定條件”。如氫氣和氧氣反應(yīng)需要點燃，但也是自發(fā)反應(yīng)。實驗發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)放熱反應(yīng)是可以自發(fā)進(jìn)行的。Zn(s)+CuSO4(aq)===ZnSO4(aq)+Cu(s)ΔH=-216.8kJ/mol二、焓判據(jù)放熱過程中體系能量_______，ΔH_______，具有自發(fā)的傾向。降低＜0放熱反應(yīng)一定可以自發(fā)進(jìn)行，吸熱反應(yīng)一定不可以自發(fā)進(jìn)行嗎？非也~如Ba(OH)2·8H2O晶體與

NH4Cl晶體的反應(yīng)是吸熱的，但是這個反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行焓變只是影響反應(yīng)方向的一種因素。除了焓變，熵變也會影響反應(yīng)方向。三、熵判據(jù)1．熵的定義描述體系___________的物理量，一般用

S表示。熵值越大，體系的混亂度_____。2．熵的大小同種物質(zhì)的熵值與其存在狀態(tài)有關(guān)，S(g)____S(l)____S(s)。3．熵判據(jù)體系的混亂度（即熵值）增加，ΔS＞0，反應(yīng)有自發(fā)的傾向。有些熵減的過程也能自發(fā)進(jìn)行，如乙烯聚合為聚乙烯的反應(yīng)，故熵變只是影響反應(yīng)方向的一種因素。混亂程度越大＞＞四、復(fù)合判據(jù)（自由能ΔG）1.定義：在等溫、等壓條件下的封閉體系中，自由能的變化ΔG=ΔH﹣TΔS。(單位為kJ/mol)2.判斷標(biāo)準(zhǔn)：（1）當(dāng)ΔG<0時，反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行；（2）當(dāng)ΔG=0時，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)；（3）當(dāng)ΔG>0時，反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行。四、復(fù)合判據(jù)（自由能ΔG）情況焓變熵變自由能變化反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行①ΔH＜0ΔS＞0

②ΔH＞0ΔS＜0

③ΔH＜0ΔS＜0

④ΔH＞0ΔS＞0

ΔG＜0能ΔG＞0不能無法判斷無法判斷無法判斷無法判斷判斷下列4個反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行，如能，需要在什么條件下？任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行任何溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行低溫下能自發(fā)進(jìn)行高溫下能自發(fā)進(jìn)行知識點都掌握了嗎？來做幾道題檢測下~【例1】下列過程是非自發(fā)的是A．水由高處向低處流B．氯氣和溴化鉀溶液的反應(yīng)C．鐵在潮濕空氣中生銹D．室溫下水結(jié)成冰D題型一：自發(fā)過程與自發(fā)反應(yīng)【例2】相同溫度和壓強(qiáng)下，關(guān)于物質(zhì)熵的大小比較，合理的是B題型二：熵的大小比較D題型三：自由能判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向【例4】某化學(xué)反應(yīng)A(s)=D(g)+E(g)

ΔH-TΔS=(-4500+11T)kJ·mol-1(其中ΔH為焓變，ΔS為熵變，T為熱力學(xué)溫度，單位為K)，要防止反應(yīng)發(fā)生，溫度必須A．高于409K B．低于136KC．高于136K而低于409K D．低于409KA題型三：自由能判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向【變5-1】焦炭常用于冶煉工業(yè)。已知反應(yīng)①：2C(s)+O2(g)=2CO(g)；反應(yīng)②：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)，反應(yīng)①、②的反應(yīng)趨勢與溫度關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是A．反應(yīng)②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)的ΔS<0，ΔH<0B．