(
课件网) 第三节 化学反应的方向 第二章 化学反应速率与化学平衡 1.知道化学反应是有方向的,知道化学反应的方向与反应的焓变和熵变有关,发展证据推理与模型认知的核心素养。 2.结合焓变、熵变判断自发反应进行的方向,认识事物的发展、变化常常受多种因素制约,发展科学态度与社会责任的核心素养。 核心素养 发展目标 自发反应 一 汽车尾气中的主要污染物是 NO 以及燃料不完全燃烧所产生的 CO，它们是现代城市中的大气污染物，为了减轻大气污染，人们提出通过以下反应来处理汽车的尾气: 2NO(g) + 2CO(g) N2(g) + 2CO2(g) 你们能否判断这一方案是否可行？理论依据是什么？ 思考交流 上述问题是化学反应的方向的问题。反应进行的方向、快慢和限度是化学反应原理的三个重要组成部分。通过前面三节的学习和讨论，我们已经初步解决了后面两个问题，即反应的快慢和限度问题，这节课我们来讨论反应进行的方向问题。 1）高处的水往低处流； 2）热量由高温物体传向低温物体； 3）电流由电势高的地方流向电势低的地方； 自然界中的自发过程 4）室温下冰块自动融化； 5）墨水扩散； Cu和AgNO3反应 NaOH和HCl反应 Na投入H2O中 铁生锈 Cu(s)+2AgNO3(aq)=Cu(NO3)2(aq)+2Ag (s) △H= -181.75 kJ·mol-1 NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) △H= -57.3 kJ·mol-1 2Na(s)+2H2O(l)=2NaOH(aq)+H2(g) △H= -636.1 kJ·mol-1 铁生锈：Fe(s) …… Fe2O3 (aq) △H= -790.7 kJ·mol-1 自发反应 1.自发过程：在一定条件下，不借助外部力量就能自动进行的过程。 2.自发反应：在一定条件下，一个反应可以自发地进行到显著程度，就称为自发反应。 如何判断一个过程，一个反应能否自发进行？ 3.非自发过程：在一定条件下，需持续借助人为作用才能进行的过程。 并不是自发反应一定能发生，非自发反应一定不能发生。自发反应和非自发反应是指该反应过程是否有自发进行的倾向，而这个过程是否一定会发生则不能确定。例如：碳的燃烧是一个自发反应，但需要借助外界条件“点燃”，反应才能发生。 自发过程的特点： (1)具有单向性. (2)体系趋向于高能状态 低能状态 (3)体系趋向于有序状态 无序状态 “正”可以，“逆”不可以（合成氨） 如燃烧自发，但在常温不自发 过程的自发性只能用于判断过程的方向，不能确定过程是否一定会发生和过程发生的速率。 利用所给试剂和物品设计实验验证： Ba(OH) 2固体、NH4Cl固体、药匙、保鲜袋、橡皮筋 探究1：焓变对化学反应自发进行方向的影响 2）为了让两者混合均匀和更直观地感知实验现象，可用手轻轻搓混合物！ 提示： 1）所取Ba(OH) 2固体、NH4Cl固体质量比约3：2 3）为了环保请扎紧保鲜袋袋口。 4）及时记录实验现象及结论 Ba(OH)2(s)+2NH4Cl(s)=BaCl2(s)+2NH3(g)+2H2O(l) 是什么因素促使吸热反应也能自发进行呢？ Zn(s)+CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)+Cu(s) ΔH= -216.8 kJ·mol-1 2H2(g) +O2(g) =2H2O(l) ΔH= -571.6 kJ·mol-1 放热反应过程中体系能量降低，因此具有自发反应的倾向 大多数放热反应是可以自发进行的 NaHCO3(s)+HCl(aq)=CO2(g)+NaCl(aq)+H2O(l) ΔH=＋31.4KJ/mol 2N2O5(g) ＝4NO2(g)+O2(g) ΔH=+109.8kJ/mol 少数吸热反应也可以自发进行的 结论： 1.ΔH < 0有利于反应自发进行但自发反应不一定要ΔH < 0； 2.焓变是反应能否自发进行的一个因素,但不是唯一因素。 ———趋向于体系混乱度增大 ———趋向于体系混乱度增大 熵 ———趋向于体系混乱度增大 固体溶解过程 气体的扩散 1）熵的定义： 熵是衡量体系 的物理量；符号 ， 构成物质的微粒之间无规则排列的程度越大，体系的混乱度 ，熵值 ；同一物质，S（g）﹥S（l）﹥S（s） 2）熵变：化学反 ... ...
