苏教版高中化学选择性必修1化学反应原理专题2第二单元基础课时11化学反应的方向课件.ppt

关键能力情境探究达成[情境素材]材料1盐酸与NaOH溶液混合后可以自发生成NaCl与水，而将NaCl固体放入水中却不能自发生成盐酸和NaOH，因为前者为放热反应；热水会自发变凉，凉水不能自发变热，因为前者为放热过程。但并不是所有的放热反应(过程)都是自发进行的。化学反应进行的方向材料2熵的由来1923年，德国物理学家普朗克来南京“国立第四中山大学”讲学，我国著名的物理学家胡刚复教授担任翻译，他根据“entropy”为热量与温度之商，而且这个概念与“火”有关，就在“商”上另加火旁，构成一个新字“熵”，从此为浩瀚的汉字库中增加了一个新字。[问题探究][问题1]某同学做Na2CO3、NaHCO3分别与盐酸反应的实验，并用温度计测量反应后的温度，得出Na2CO3与盐酸的反应为放热反应，NaHCO3与盐酸的反应为吸热反应。分析Na2CO3与盐酸的反应为什么自发进行？提示：与反应焓变有关，能量降低是该反应自发进行的重要因素之一。[问题2]分析为什么NaHCO3与盐酸的反应在室温下也是自发进行？提示：虽然是吸热反应，但NaHCO3与盐酸的反应在反应前后混乱度即熵增大，这是该反应得以自发进行的主要原因。[问题3]决定化学反应方向的因素是什么？提示：(1)放热的熵增加的反应一定能够自发进行。(2)吸热的熵减少的反应一定不能自发进行。(3)当焓变和熵变的影响相反时，如果二者大小相差悬殊，可能是某一因素占主导地位。[归纳总结]1．化学反应进行的方向与焓变、熵变的关系易错提醒(1)自发反应的熵不一定增大，可能减小，也可能不变。(2)过程的自发性只能用于判断过程进行的方向，是否能实现还要看具体的条件。(3)要利用焓判据和熵判据综合判断反应进行的方向，不能简单地单独使用。2．自由能判断反应进行方向的规律[能力达成]1．已知吸热反应：2CO(g)===2C(s)＋O2(g)，设ΔH和ΔS不随温度而变，下列说法中正确的是()A．低温下能自发进行B．高温下能自发进行C．任何温度下都能自发进行D．任何温度下都不能自发进行D[已知反应：2CO(g)===2C(s)＋O2(g)的ΔH＞0，ΔS＜0，所以ΔH－TΔS＞0，在任何温度下反应都是不能自发进行的，A、B、C错误，D正确。]√2．下列关于焓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．4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)===4Fe(OH)3(s)ΔH＝－444.3kJ·mol-1ΔS＝－280.1J·mol-1·K-1在常温常压下能自发进行C．在室温下碳酸钙的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D．放热过程(ΔH＜0)或熵增加(ΔS＞0)的过程一定是自发的√D[放热的自发过程可能熵减小，吸热的自发过程是熵增加的过程，A项正确；根据ΔG＝ΔH－TΔS＝－444.3kJ·mol-1－298K×(－280.1×10-3kJ·mol-1·K-1)≈－360.83kJ·mol-1＜0，此时焓变对反应的方向起决定性作用，常温常压下能自发进行，B项正确；碳酸钙分解反应的ΔH＞0且ΔS＞0，同样根据ΔG＝ΔH－TΔS＜0可知在高温下可自发进行，C项正确；焓减小或熵增加的过程不一定都是自发进行的，有的反应需在外力作用下才能进行，D项错误。]学习效果随堂评估自测243题号1√1．下列关于判断反应的方向的说法正确的是()A．所有自发进行的化学反应都是放热反应B．自发反应在任何条件下都能发生C．由焓判据和熵判据组合而成的复合判据，将更适合于所有的反应D．同一物质的固、液、气三种状态的熵值相同243题号1C[焓判据与熵判据都不能单独作为反应自发性的判据，二者组合而成的复合判据，更适合于所有的反应，A项错误，C项正确；在一定条件下能自发进行的反应，改变条件可能不能自发进行，B项错误；同一物质S(s)＜S(l)＜S(g)，D项错误。]23题号14√2．下列说法正确的是()A．凡是放热反应都是自发的，吸热反应都是非自发的B．自发反应的现象一定非常明显，非自发反应的熵一定减小C．常温下，反应C(s)＋CO2(g)??2CO(g)不能自发进行，则该反应的ΔH＞0D．反应2Mg(s)＋CO2(g)===C(s)＋2MgO(s)能自发进行，则该反应的ΔH＞023题号14C[不能仅仅根据焓变判断反应的自发性，放热反应不一定都是自发进行的，吸热反应也可能是自发进行的，A项错误；自发进行的反应，其现象不一定非常明显，非自发反应的熵不一定