第1节 化学反应的方向 [核心素养发展目标] 1.知道化学反应是有方向的，通过宏观事实推理、建构化学反应的方向与反应的焓变和熵变的关系的认知模型。2.能结合具体事例说明反应自发进行的方向性。 一、自发反应 反应焓变与反应方向 1．自发反应 (1)含义：在给定的条件(通常指温度、压强)下，无需外界帮助，一经引发即能自动进行的反应，称为自发反应。例如钢铁生锈。 (2)非自发反应：不能自发进行，必须借助某种外力才能进行的反应。 2．反应焓变与反应方向 (1)观察下列四个自发反应 ①钠与水反应：2Na(s)＋2H2O(l)===2NaOH(aq)＋H2(g) ΔH＝－368 kJ·mol－1 ②铁生锈：2Fe(s)＋O2(g)===Fe2O3(s) ΔH＝－824 kJ·mol－1 ③氢气和氧气反应：2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1 ④2NH4Cl(s)＋Ba(OH)2·8H2O(s)===2NH3(g)＋BaCl2(s)＋10H2O(l) ΔH＝＋37.3 kJ·mol－1 分析上述自发反应，得出的结论：_____ _____。 (2)CaCO3在室温下不能自发分解，但在高温下能自发分解，分解热化学方程式如下： CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g) ΔH(298 K)＝＋178.2 kJ·mol－1 ΔH(1 200 K)＝＋176.5 kJ·mol－1 由此可得出的结论：_____。 多数放热反应是自发进行的，有些吸热反应也可以自发进行，只用放热或者吸热 ΔH 判断反应是否自发是不全面的。 1．下列过程中属于自发过程的是_____(填序号)。 ①铵盐的溶解 ②烧碱与盐酸反应 ③Zn与稀H2SO4反应 ④将地下水抽至地面 ⑤Mg在空气中燃烧 ⑥铝热反应 ⑦墨水在水中的扩散 ⑧电解熔融的氯化钠 2．已知：①2H2＋O22H2O；②2H2O2H2↑＋O2↑。①是自发反应，②是非自发反应，通过对上述反应的分析，思考： (1)自发反应不需要任何条件就能发生吗？ _____ (2)非自发反应一定不能发生吗？ _____ 3．实验证明，多数能自发进行的反应都是放热反应。下列对此说法理解正确的是( ) A．所有的放热反应都是自发进行的 B．所有的自发反应都是放热的 C．焓变是影响反应是否具有自发性的一个重要因素 D．焓变是决定反应是否具有自发性的唯一判据 对自发反应中“一定条件”的理解 (1)包括能加快化学反应速率的条件，如“搅拌、研磨”等。 (2)包括反应开始时需要、开始后就不再需要的条件，如“点燃、光照、加热、高温”等。 二、反应熵变与反应方向 1．熵、熵变的概念 2．影响熵值大小的因素 (1)纯物质熵值的大小与物质的 、 、 以及 、 等因素有关。 (2)同一物质的熵值：S(g) S(l) S(s)，在同一条件下，不同物质的熵不同。 (3)相同条件下的不同物质：分子结构越复杂，熵值越大。 3．熵变正负判断依据 (1)物质由固态到液态、由液态到气态或由固态到气态的过程，ΔS>0，是熵增加的过程。 (2)气体体积增大的反应，通常ΔS>0，是熵增加的反应。 (3)气体体积减小的反应，通常ΔS<0，是熵减小的反应。 4．反应熵变与化学反应方向 熵 有利于反应的自发进行，有些熵 的反应在一定条件下也能自发进行。不能只根据熵变来判断反应能否自发进行。 1．下列对熵变的判断不正确的是( ) A．少量的食盐溶于水中：ΔS>0 B．碳和氧气反应生成CO(g)：ΔS>0 C．气态水变成液态水：ΔS>0 D．CaCO3(s)受热分解为CaO(s)和CO2(g)：ΔS>0 2．(1)反应CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑的ΔS_____(填“>”“<”或“＝”，下同)0，常温下_____(填“能”或“不能”，下同)自发进行。 (2)2KClO3(s)===2KCl(s)＋3O2(g)该反应的ΔS_____0，常温下_____自发进行。 (3)自发反应4Fe(OH)2(s)＋O2(g)＋2H2O(l)===4Fe(OH)3(s)的ΔS_____0。 (4)二氧化碳通入澄清石灰水的反应Ca(OH)2(aq)＋CO2(g)===CaCO3(s)＋H2O(l)_____自发进行，其ΔS_____0。 三、用焓变与熵变综合判断反应方向 1．自发反应的方向与焓变和熵变有关，但焓 ... ...
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