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课件网) 2.3.1化学反应的方向 人教版·选择性必修一·第二章 化学反应速率与化学平衡 2.自发反应： 1.自发过程： 特点： 2.体系趋向从高能状态转变为低能状态（能量变化）。 3.体系有从有序自发转变为无序的倾向，即混乱程度增大。 一、自发过程和自发反应 在一定条件下，不借助外部力量就能自动进行的过程。 在一定温度、压强下，不借助外部力量就能自动进行，或具有自动发生的可能性的反应。 1.有明确的方向性，单向不可逆. 高山流水 墨水扩散 鲜花盛开 【思考1】自发反应不需要任何条件就能自发进行吗？ 不是，如H2和O2反应需要点燃 下列反应在一定条件下都能自发进行，你知道这些反应能自发进行的主要原因吗？ C3H8(g) + 5O2(g) = 3CO2(g) + 4H2O(l) △H = -2217.5 kJ·mol-1 2Na(s) + Cl2(g) = 2NaCl(s) △H = -822 kJ·mol-1 4Fe(s) + 3O2(g) = Fe2O3(s) △H = -1648.4 kJ·mol-1 H2(g) + F2(g) = 2HF(g) △H = -546.6 kJ·mol-1 想一想 共同特点：△H < 0 即放热反应 二、化学方向的焓判据 自发过程的体系趋向于从高能状态转变为低能状态。放热过程中体系能量 ，ΔH ，反应具有自发进行的 。 降低 <0 倾向 2.焓判据只判断一定条件化学反应是否自发进行，与化学反应速率无关。 注意： 1.焓判据只能用于判断过程的方向，能否实现要看具体条件 3.反应焓变是反应能否自发进行的一个因素，但不是唯一因素 结论：△H < 0有利于反应自发进行，但自发反应不一定要△H < 0 2NH4Cl(s)+Ba(OH)2·8 H2O(s)=NH3(g)+BaCl2(s)+10H2O(l) 2N2O5(g)=4NO2(g)+O2 (g) (NH4) 2CO3(s) = NH4HCO3(s)+NH3(g) 焓变只是反应能否自发进行的一个因素，但不是唯一因素。只根据焓变来判断反应方向是不全面的。 △H ﹥ 0 是不是所有自发进行的化学反应都是放热的？ 想一想 有 序 混 乱 （1）熵：用来度量体系混乱程度的物理量。 三、化学方向的熵判据 （2）符号：S 单位：J mol-1 K-1 （3）熵值越大，体系混乱度越大。 体系混乱度越大，熵值越大。 熵增 S(水) ：69.9J mol-1K-1 S(冰) ：47.9J mol-1K-1 S(水蒸气)：188.7J mol-1K-1 ①同一物质： ②固体的溶解、气体的扩散过程等都是混乱度增加的过程。 三种状态下水的熵 S(g) ＞ S(l) ＞S(s) （4）熵变 符号：△S 在密闭条件下，体系有自发地向混乱度增大（△S>0）的方向转变的倾向 判断： ①气体体积增大的反应，△S 0, 熵增加反应。 ②气体体积减小的反应，△S 0, 熵减小反应 > < （5）熵判据 （1）熵变只是反应能否自发进行的一种因素； 注意： （3）熵判据只判断一定条件化学反应能否自发进行，与 化学反应速率无关。 （2）熵变（△S）只决定于体系的始态和终态，与变化 的途径无关； 自发反应一定是熵增加的反应吗？ 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) 推论：△S>O有利于反应自发进行， 自发反应不一定要△S>O 结论：熵变是反应能否自发进行的一个因素,但不是唯一因素。 ΔS <0 ΔS = -39.4J·mol-1·K-1 ★总结：自发过程的两大变化趋势： 能量趋于 (焓减△H < 0），混乱度趋于 （熵增△S>0） 降低 增大 四、自由能判据（复合判据） 当△G<0时，反应为自发反应 当△G>0时，反应为非自发反应 当△G = 0 时， 反应达到平衡状态 体系有自发地向 △G=△H-T△S<0 的方向进行的倾向 △H △S 所有温度下 反应都自发进行 高温下 反应自发进行 低温下 反应自发进行 所有温度下 反应都不自发进行 反应方向综合判断 1、下列反应中，在高温下不能自发进行的是（ ） A、(NH4 )2CO3(s)＝NH4HCO3(s)+NH3(g) B、2N2O5(g)＝4NO2(g)＋O2(g) C、MgCO3(s)＝MgO(s)＋CO2(g) D、CO(g)＝C(s)＋1/2O2(g) D 巩固练习 巩固练习 2、碳酸铵(NH4)2CO3在室温下就能自发地分解 ... ...
