{新}【创新设计】2014高考化学一轮复习 (基础探究+精要解读+实验探究) 2-4化学反应进行的方向课件.ppt

1．什么是能量最低原理？ 提示　原子的核外电子按一定规律排列(按能量由低到高的顺序依次排布)才能使整个原子的能量处于最低状态。从宏观物质角度出发，物质所具有的能量越低，物质越稳定。 2．焓变是什么？ 提示　焓是物质自身具有的能量，是物质自身固有的性质，用符号H表示。焓无法测量，不同的物质具有不同的焓。在化学反应中由于反应物和生成物所含的能量(焓)不同，就会有能量的变化，这个能量的变化即焓值差，就是我们所说的焓变。焓变用符号ΔH表示，常用单位为kJ·mol－1。从宏观角度分析：ΔH＝H生成物－H反应物，其中H生成物表示生成物的焓的总量；H反应物表示反应物的焓的总量。 1．了解自发过程和化学反应的自发性。 2．通过“有序”和“无序”的对比，了解熵和熵变的概念。 3．初步了解焓变和熵变对化学反应方向的影响，能用焓变和熵变说明化学反应的方向。 笃学二　化学反应进行方向的判据 1.焓判据 2．熵判据 (1)熵 ①体系倾向(密闭容器)： ②含义：科学家用 (符号为 )来量度这种混乱(或无序)的程度。 ③特点：同一种物质不同状态时熵值大小为S(g) S(l) S(s)。 (2)熵增原理 在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵 ，即熵变(符号ΔS) 零。 (3)熵判据 体系有自发地向混乱度 (即 )的方向转变的倾向，因此可用 来判断反应进行的方向。 3．复合判据 综合考虑 和 的复合判据，将更适合于所有的过程，只根据一个方面来判断反应进行的方向是不全面的。 【慎思1】 自发反应一定能发生反应，而非自发反应一定不能发生反应吗？ 提示　自发反应、非自发反应是指该反应过程是否有自发进行的倾向，而这个过程是否一定会发生则不能确定。如C的燃烧是一个自发反应，但要想发生反应，需借助外界条件点燃才能发生。 【慎思2】 H2的燃烧是自发反应吗？该过程体系的能量和熵如何变化，说明什么问题？ 提示　H2的 燃烧属自发反应，该过程放出热量，体系能量降低，但熵减小，说明判断一定反应进行的方向要综合考虑焓判据和熵判据。 【慎思3】 吸热反应一定不能自发进行吗？举例说明。 提示　不一定。多数自发进行的化学反应是放热反应，但也有不少吸热反应能自发进行。如Ba(OH)2·8H2O与氯化铵的反应， 2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g) ΔH＝＋56.7 kJ/mol； NH4HCO3(s)＋CH3COOH(aq)===CO2(g)＋CH3COONH4(aq)＋H2O(l)　ΔH＝＋37.3 kJ/mol。 【慎思4】 下列关于能量判据和熵判据的说法中，不正确的是(　　)。 A．放热的自发过程可能是熵减小的过程，吸热的自发过程一定为熵增加的过程 B．由能量判据(以焓变为基础)和熵判据组合成的复合判据将更适合于所有的过程 C．在室温下碳酸钙分解反应不能自发进行，但同样是这个吸热反应在较高温度(1 200 K)下则能自发进行 D．放热过程(ΔH＜0)或熵增加(ΔS＞0)的过程一定是自发的 提示　放热的自发过程可能是熵减小的过程，如铁生锈、氢气燃烧等；也可能是熵无明显变化或增加的过程，如金刚石和石墨的互变熵不变，活泼金属与酸的置换反应熵增加等。吸热的自发过程应为熵增加的过程，否则，就无法进行，如冰的融化、硝酸铵溶于水等。故A对。很多情况下，简单地只用其中一个判据判断同一个反应，可能会出现相反的判断结果，所以应两个判据兼顾，绝不能片面地思考问题。因此，B正确，D是错误的。有一些吸热反应在室温条件下不能自发进行，但在较高温度下则能自发进行，如碳酸钙的分解反应。故C正确。 答案　D 1．与焓变的关系 2.与熵变的关系 下列说法正确的是(　　)。 A．ΔH＜0、ΔS＞0的反应在温度低时不能自发进行 B．NH4HCO3(s)===NH3(g)＋H2O(g)＋CO2(g)　ΔH＝＋185.58 kJ/mol能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向 C．因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据 D．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变化学反应进行的方向 解析　依据反应自发进行的复合判据ΔH－TΔS＜0知：A项ΔH＜0，ΔS＞0，则ΔH－TΔS一定小于0，反应能自发进行，而C项则不全面，D项：催化剂只能改变反应速率而不能改变反应的方向。 答案　B 从能量角度(即焓变)看，化学反应趋向于最低能量状态的倾向，而从熵变角度看，化学反应呈现最大混乱度的倾向，在实际的化学变化中，ΔH与ΔS倾向有时会出现矛盾，因此，在分析一个具体化学