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课件网) 第一章 化学反应的热效应 第二章 化学反应速率与化学平衡 第三节 化学反应的方向 本节重点 自发反应的判断依据 【资料】我国力争在2060年前实现“碳中和”，体现了中国对解决气候问题的大国担当. CO2 CH3OH ？ CO2(g) + 3H2(g) → CH3OH(g) + H2O(g) CO2(g) + 2H2O(g) → CH3OH(g) + 3/2 O2(g) 生产的可行性问题 生产的效率问题 生产的产率问题 首要问题 自然界中水总是自动从高处往低处流； 电流总是从自动电位高的地方向电位低的地方流动； 室温下冰块自动融化； 墨水自动扩散； 食盐自动溶解于水； 火柴棒自动散落等。 上述过程有何共同点？ 有明显的自发性 如何理解自发性了？ 思考 非自发过程 ：在一定条件下，需要持续借助人为作用力才能进行的过程。 1.自发过程 在温度和压强一定的条件下，不需要外力作用就能自动进行的过程。 墨水扩散 高山流水 在一定条件下，如果一个过程是自发的，那么它的逆过程通常是非自发的。 主题1:自发过程与自发反应 2.自发反应： 在给定的条件下,可以自发进行到显著程度的化学反应,就称为自发反应。 主题1:自发过程与自发反应 3.非自发反应 不能够自发地进行，需要做功。 主题1:自发过程与自发反应 “自发”或“非自发”是绝对的吗？ 冬天水结冰 → 自 发 春天冰融化 → 自 发 “自发”是一定条件下的自发，条件变了可能由原来的“自发”变成“非自发”。 主题1:自发过程与自发反应 “自发”一定能发生吗？“非自发”一定不能发生吗？ 处于高水位的水有向低处流动的趋势，但是被大坝拦截，该过程并没有实际发生，但是有发生的趋势。 “自发”只是有发生的趋势，并不代表 一定会发生，更不能确定发生的速率。 “非自发“也不代表不能发生。 主题1:自发过程与自发反应 1.自发反应具有方向性： 即在一定条件下反应的某个方向是自发进行的，其逆方向在相同条件下一定不能自发进行 2.自发反应是指该反应过程有自发进行的倾向：但不一定能够实际发生，发生时速率也不一定大，非自发反应在一定条件下也可能发生。如煤的燃烧是自发反应，但在常温下不能自发进行。 总结 主题1:自发过程与自发反应 对外做功或释放热量 高能状态 低能状态 1.从能量角度分析这些自发过程有什么共同特点？ 2.什么样的化学反应能自发进行？ ΔH < 0 推动 放热反应 焓减 思考 主题2:自发反应的判断依据 从能量角度讨论，化学反应有着什么样的倾向？ 化学反应有向着焓减的方向进行的倾向（△H ＜ 0）。 体系总是趋向于从高能量状态转化为低能量状态 （这时体系往往会对外做功或释放能量） 1.能量角度--焓判据 大多数放热反应可以自发进行。请猜测焓变(ΔH )与反应自发进行的关系 主题2:自发反应的判断依据 利用焓判据进行判断，下列反应能否自发进行？ 1.能量角度--焓判据 大多数放热反应可以自发进行，但有一部分吸热反应也能自发进行， 不能只根据化学反应的焓变来判断化学反应的方向。 吸热反应就一定不自发吗？ 仅用焓判据判断反应进行的方向不全面！ 焓变（△H）是决定反应能否自发进行的因素之一，但不是唯一因素。 主题2:自发反应的判断依据 思考：什么因素驱动了吸热反应的自发进行？ 花香四溢、酒香扩散、食盐溶解于水有什么共同的特点？ 有序 混乱 混乱程度简称混乱度 主题2:自发反应的判断依据 从物质角度讨论，自发进行的方向是否与混乱度有关？ 气体扩散实验 在密闭条件下，体系有从有序自发地转变为无序的倾向。与有序体系相比，无序体系“更加稳定”，可以采取更多地存在方式。 主题2:自发反应的判断依据 从物质角度讨论，自发进行的方向是否与混乱度有关？ 有序 状态 无序 状态 自发地转化为 混乱度小 混乱度大 自发过程进行的方向还与 ... ...
