2.3化学的方向 课件 2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1(共24张PPT)

(课件网) 第二章化学反应速率与化学反应平衡 选择性必修１ 第三节 化学的方向 自然界中有一些过程是自发进行的，而且是有方向性的。例如，水总是自发地从高处流向低处而相反的过程却不能自发进行。 [思考１]如何判断化学反应自发进行的方向呢？ 新课导入 高能 → 低能（对外做功或释放热量) 有序 → 无序（无序体系更加稳定） （1）特点： 自发进行 一、自发过程与自发反应 1．自发过程： 在一定条件下，不需借助外力就能　　　　　　的过程。 （2）实例：高山流水，自由落体，冰雪融化。 （１）特点：具有　　　　，即过程的某个方向在一定条件下自发进行，而该过程逆方向在该条件下肯定不能自发进行。 一、自发过程与自发反应 2．自发反应： 自发进行 方向性 （２）实例 如：钢铁生锈，木材燃烧。 在给定的条件下，可以　　　　　　到显著程度的化学反应。 自发进行的反应需要一定的反应条件才能进行，实际上不一定能够发生，非自发反应在一定的条件下也可能发生 【例1】下列过程是非自发的是(　　　) A．水由高处向低处流 B．氯气和溴化钾溶液的反应 C．铁在潮湿空气中生锈 D．室温下水结成冰 D [思考２]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原因吗？ ① C3H8(g) +5 O2(g) = 3CO2(g) + 4H2O(l) △H=-2217.5kJ/mol ② 2Na(s)+Cl2(g)=2NaCl(s) 　△H=-882kJ/mol ③ C(s)+ O2(g)=CO2 (g) 　　△H =-393.5kJ/mol ④ H2 (g) +F2(g) = 2HF(g) △H =-546.6kJ/mol 共同特点 发生原因 得出结论 放热反应使体系能量降低，能量越低越稳定，△H < O 有利于反应自发进行 体系趋向于从高能状态转变为低能状态（稳定） △H＜0，放热反应 二、焓判据 放热过程中体系能量_____，ΔH_____，具有自发的倾向。 降低 ＜0 二、焓判据 [思考3]吸热反应一定不可以自发进行吗？ 反应焓变是与反应能否自发进行有关的一个因素，但不是唯一的因素 室温下能自发进行的吸热反应 较高温度下能自发进行的吸热反应 NaHCO3(aq) + HCl= NaCl(aq) + H2O(l) + CO2(g) CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) [例2]下列说法中错误的是（　　） A．放热反应就更易自发进行 B．对于同一物质在不同状态时的能量值是：气态＞液态＞固态C．对同一反应来说，平衡常数K值越大，则正反应进行越完全D．凡是能量较高的分子发生的碰撞均为有效碰撞 D 三、熵判据 1．熵的定义 描述体系_____的物理量，一般用 S 表示。 熵值越大，体系的混乱度 。 2．熵的大小 （1）同种物质的熵值与其存在状态有关， S(g) __ S(l) ___ S(s)。 三、熵 混乱程度 ＞ ＞ 越大 （3）反应中无状态变化：S(化学计量数大) > S(化学计量数小) （4）反应中无状态无化学计量数变化：S(种类多) > S(种类少) （2）相同条件下，物质不同熵不同 (相同条件下的不同物质，分子结构越复杂，熵越大) 2N2O5 (g) = 4NO2(g)+O2(g) H= + 56.7 kJ/mol N2(g)+O2(g) = 2NO(g) H= + 180.5 kJ/mol 三、熵 熵变 计算公式 判断依据 反应产物总熵与反应物总熵之差 S =S(反应产物) －S(反应物) 1.气体体积增大的反应 S >0是熵增加的反应 2.气体体积减小的反应 S < 0是熵减小的反应 　　自发反应有趋向于体系的混乱度增大的倾向，导致体系的熵值增加即 ΔS＞0。熵增加，物质的状态由有序变为无序了。反应物总能量降低即是一个从高到低的过程，这样的自然过程是易于发生的 有些熵减的过程也能自发进行，如乙烯聚合为聚乙烯的反应。 3．熵判据 熵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 [例3]列反应中，熵减小的是（ ） A.2NaHCO3(s)＝Na2CO3(s)+CO2(g)+H2O（l） B. 2N2O5(g)＝4NO2(g)＋O2(g) C. MgCO3(s)＝MgO(s)＋CO2(g) D. 2CO(g)＝2C(s)＋O2 ... ...