化学反应进行的方向精品课件.pptVIP

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. 自发过程的特征：有明确的方向性，具有做功的本领。要逆转必须借助外界做功。 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. 自发反应:在一定条件下无需外界帮助就能自动进行的反应. 判断化学反应方向的依据 反应焓变与反应方向 体系趋向于从高能状态转变为低能状态（这时体系会对外做功或者释放热量～△H ﹤0）。 但是，有不少吸热反应也能自发进行，如∶ NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)=CO2(g) +CH3COONH4（aq）+H2O（l）； △H（298K）=＋37.3KJ/mol 还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，如在室温下吸热反应的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（1200K）下则能自发进行。 由此可见 运用能量判据主要依据反应焓变，而焓变（△H）的确是一个与反应能否自发进行的因素，但不是决定反应能否自发进行的唯一因素。 反应熵变与反应方向 1、在密闭条件下，体系由有序自发地转变为无序的倾向～称为熵。 2、符号用S表示。单位：J·mol-1·K-1或 J·mol-1·K-1 3、熵值越大，体系混乱度越大。 同一物质，S（g）﹥S（l）﹥S（s）。 4、熵变和熵增原理 （1）熵变（△S）∶化学反应中要发生物质的变化或物质状态的变化，因此存在着熵变。 △S=S生成物－S反应物 产生气体的反应、气体物质的物质的量增大的反应，熵变通常都是正值（ △S ＞0），为熵增加的反应。许多熵增反应在常温常压下能自发进行，有些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。 （2）在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵增大，这个原理叫做熵增原理。该原理是用来判断过程的方向的又一个因素， 又称为熵判据。 5、焓判据和熵判据的应用 1、由焓判据知∶放热过程（△H﹤0）常常是容易自发进行； 2、由熵判据知∶若干熵增加（△S﹥0）的过程是自发的； -10℃的液态水能自动结冰成为固态、铝热反应是熵减反应，它在一定条件下也可自发进行。因此熵判据判断过程的方向也是不全面的 3、很多情况下，简单地只用其中一个判据去判断同一个反应，可能会出现相反的判断结果，所以我们应两个判据兼顾。由能量判据（以焓变为基础）和熵判据组合成的复合判据－自由能将更适合于所有的反应过程。 三、焓变与熵变对反应方向的共同影响∶（复合判据----自由能变化△Ｇ） 在一定条件下，一个化学反应能否自发进行，既可能与反应焓变（△H）有关，又可能与反应熵变（△S）有关。在温度、压强一定的条件下，我们要判别化学反应的方向要考虑△H、 △S共同影响的结果。 反应焓变(能量判据) 反应方向 反应熵变(熵判据) （复合判据----自由能变化△Ｇ） 当?H0, ?S0 ,或?H0 ,?S0 时,反应是否自发 进行与温度有关，一般低温时焓变影响为主，高 温时，熵变影响为主，而温度影响的大小要?H、?S的具体数值而定。 典例剖析∶ 例1 下列过程是非自发的是∶（ ） A、水由高处向低处流； B、天然气的燃烧； C、铁在潮湿空气中生锈；D、室温下水结成冰 例2 碳酸铵〔(NH4)2CO3〕在室温下就能自发地分解产生氨气，对其说法中正确的是∶（ ） A、其分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大； B、其分解是因为外界给予了能量； C、其分解是吸热反应，据能量判据不能自发分解；D、碳酸盐都不稳定，都能自发分解。 3、下列说法正确的是∶（ ） A、放热反应一定是自发进行的反应； B、吸热反应一定是非自发进行的； C、自发进行的反应一定容易发生； D、有些吸热反应也能自发进行。 4、250C和1.01×105Pa时，反应 2N2O5（g）=4NO2（g）+O2（g）； △H=＋56.76kJ/mol，自发进行的原因是∶ A、是吸热反应；B、是放热反应； C、是熵减少的反应； D、熵增大效应大于能量效应。 3．下列说法中，正确的是 ( ) A．化学反应总是伴随着能量变化的 B．能够自发进行的反应不一定都是放热反应 C．只有放热反应才能够自发进行 D．能够自发进行的反应就一定能够发生并完成 4．下列物质中，熵值(S)最大的是 ( ) A．金刚石 B．Cl2(l) C．I2(