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课件网) 第1节 化学反应的方向 我们生活中越来越多的汽车带来的大气污染，有人设想让CO与NO反应产生两种无毒的气体，其中一种是空气的主要成分之一，写出此反应的化学方程式 2CO+2NO=2CO2+N2 1、自发过程 在温度和压强一定的条件下，不借助光、电等外部力量就能自动进行的过程。 【探究】 探究以下自发过程中有哪些共同的变化趋势 （1）自然界中水总是从高处往低处流； （2）电流总是从电位高的地方向电位低的地方流动； （3）水蒸气冷凝成水 共同点：高能向低能转化 一、焓变与反应方向 下列自发进行的反应,有什么共同点 2H2(g)+O2(g)= 2H2O(l) △H=－572kJ/mol H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=－184kJ/mol 2Na(s)+2H2O(l)=2NaOH(aq)+H2(g) △H=－368kJ/mol 2Fe(s)+3/2O2(g)= Fe2O3(s) △H=－824kJ/mol NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+ H2O(l) △H=－56kJ/mol __＿_焓判据 共同点： △H＜0 焓减小 放热反应 焓减小有利于反应自发进行 思考：很多放热反应有自发进行的倾向， 是不是吸热反应就不能自发进行呢？ 有些自发反应却是吸热的， 如：氯化铵与氢氧化钡的反应。 碳酸铵的分解： (NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) △H=+74.9 kJ/mol 结论:反应焓变是与反应能否自发进行有关 的一个因素,但不是唯一因素 NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)=CH3COONH4(aq)+CO2(g)+H2O(l) △H=+37.3 kJ·mol-1 碳酸钙分解:CaCO3 (S) = CaO（s）+ CO2（g） △H（298K）=+178.2kJ·mol-1 △H（1200K）=+176.5kJ·mol-1 气态物质能通过分子的扩散自发地形成均匀的混合物。 火柴散落有趋向于最大混乱度的倾向 结论：密闭条件下，体系从有序→无序是自发的。与能量状态的高低无关 有序 混乱 冰块融化 品红在水中扩散 克劳修斯 （德国） (1)熵：描述体系混乱度的物理量， 符号：S 单位：J·mol-1·K-1 体系有向混乱度增加(即熵增)的方向变化的倾向，这是自然界的规律。 （混乱度：微粒间无规则排列程度） 二 、熵变与反应方向 体系混乱度越大，熵值越大，即S值越大。 熵值最大 熵值最小 【结论】同一物质的熵值：气态＞液态＞固态 物质熵大小规律 (1)同一种物质的熵值 69.9J·mol-1K-1 47.9J·mol-1K-1 188.7J·mol-1K-1 三种状态下水的熵 冰 水 水蒸气 与物质的状态有关 固态 液态 气态 熵增 熵增 S(冰) < S(水) << S(水蒸气) 与物质的分子结构有关 S(CH4) < S(C2H6) < S(C3H8) < S(C4H10) 物质熵值的特点 物质的组成越复杂其熵值越大 与物质的物质的量有关 物质的量越大，分子数越多，熵值越大。 例如：2N2O5(g)＝4NO2(g)＋O2(g) ΔS＞0 判断化学反应方向的依据 熵判据： S>0 的反应有自发进行的倾向. ΔS越大，越有利于反应的自发进行。 2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s) △S=－39.4J mol-1 K-1 熵变是反应能否自发进行一个因素, 但也不是唯一因素。 三、焓变与熵变对反应方向的共同影响 1.判据：△H-T△S △H-T△S < 0 反应正向自发 △H-T△S = 0 达平衡状态 △H-T△S > 0 反应正向不能自发 △H △S H>0 S>0 高温下 反应自发进行 H<0 S<0 所有温度下 反应不能自发进行 H<0 S>0 所有温度下 反应自发进行 H<0 S<0 低温下 反应自发进行 A、相同条件下，自发变化的逆过程是非自发过程； B、自发变化或非自发变化是在给定条件下而言的， C、减焓、增熵有利于反应的进行。 ΔH ΔS ΔH－TΔS 反应情况 － ＋ 永远是负值 在任何温度下反应都能自发进行 ＋ － 永远是正值 在任何温度下反应都不自发进行 ＋ ＋ 低温为正；高温为负 低温下反应不自发进行；高温下反应自发进行 － － 低温为负；高温为正 低温下反应自发进行；高温下反应不自发进行 影响因素： 化学反应的方向 反应焓变 反应熵变 共同影响 吸热 放热 ... ...
