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化学反应的方向和限度 化学反应的方向 1.自发过程:在一定条件下不需外力作用就能自动进行的过程. 2.非自发过程 ：在一定条件下，需要外界做功才能进行的过程。 3.自发过程的特征：有明确的方向性，要逆转必须借助外界做功；具有做功的本领。 4.自发反应:在一定条件下无需外界帮助就能自动进行的反应. （1）室温下冰融化 （2）铁器暴露在潮湿的空气中会生锈 （3）甲烷和氧的混合气体遇火就燃烧 二、判断化学反应方向的依据 3 、如何正确判断一个化学反应 是否能够自发进行 * Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自发过程可被利用来完成有用功。例如向下流动的水可推动机器，甲烷燃烧可在内燃机中被利用来做功，锌与硫酸铜溶液的反应被设计成原电池 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 练习：判断自发与非自发（室温下） （1）打开活塞，分液漏斗中的水流进烧杯 （2）镁带燃烧 （3）氢气燃烧 （4）水分解成H2和O2过程 39页交流与讨论 自发 自发 自发 非自发 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 思考：高山流水为什么是自发过程？ 课本 40页《你知道吗？》 1、对于化学反应，有着向能量较低方向进行的趋势，也就是通过放热实现的，那么焓减小有利于反应自发，它是自发反应的一个内在推动力。 因此：反应的焓变是制约化学反应是否自发进行的因素之一。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 思考：有些变化不需要吸收能量，但在一定条件下却能自发进行，是什么因素促使这些变化自发进行的呢？ 2、除了热效应外，决定化学反应能否自发进行的另一个因素是 体系的混乱度 大多数自发反应有趋向于体系的混乱度增大的趋势 例如:N2与H2的混合 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 概念： 熵：衡量一个体系混乱度的物理量叫做熵， 用符号S表示 在一个有大量微粒构成的体系中，微粒之间无规则排列的程度越大，体系的熵越大。 反应前后体系熵的变化叫做反应的熵变.用△S表示 反应的△S越大,越有利于反应自发进行 举例:水在不同聚集状态的混乱度 一般来说,混乱度:气态＞液态＞固态 42页问题解决 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 必须综合考虑反应的焓变和熵变 恒温恒压时判断反应是否能够自发进行 △H ＜0 △S0 △H 0 △S ＜0 △H ＜0 △S ＜0 △H 0 △S0 自发 非自发 不一定 不一定 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 4、吉布斯自由能判断反应自发进行的方向 △G= △H -T△S NH3(g)+HCl(g)＝NH4Cl(s) △H ＜0 △S ＜0 CaCO3(s)=CaO