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课件网) [学习目标] 1.知道化学反应是有方向的，能结合具体事例说明化学反应自发进行的方向。 2.知道化学反应的方向与反应的焓变和熵变有关。 1.自发过程 (1)含义：在一定条件下，不用借助外力就可以自发进行的过程。例如高山流水、自由落体。 (2)特点 ①体系趋向于从_____状态转变为_____状态(体系对外部做功或释放热量)。 ②在密闭条件下，体系有从_____自发转变为_____的倾向(无序体系更加稳定)。 (3)非自发过程：在一定条件下，需持续借助外力才能进行的过程。 高能 低能 有序 无序 2.自发反应 (1)含义：在给定的条件下，无需外界帮助，一经引发即能自动进行的反应，称为自发反应。例如钢铁生锈。 (2)非自发反应：不能自发进行，必须借助某种外力才能进行的反应。 3.应用 (1)自发反应可被用来做“有用功”。例如H2的燃烧可设计成燃料电池。 (2)非自发过程要想发生，必须对它做功。例如通电将水分解为H2和O2。 [自我思考] 提示 自发反应也需要一定条件引发反应，一旦反应后即可自发进行。 (2)非自发反应一定不能发生吗？ 提示 非自发反应在一定条件下能发生。 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 解析 A.水由高处向低处流，是自发进行的过程；B.氯气的氧化性比溴强，氯气能够与溴化钾溶液发生置换反应，属于自发进行的反应；C.铁生锈为自发进行的氧化还原反应；D.室温下水结成冰不是自发进行的过程。 D 2.下列反应或过程没有自发性的是( ) A.高温下，煅烧石灰石 B.常温下，水分解成氢气与氧气 C.双氧水在MnO2催化作用下分解 D.常温下，冰融化为水 解析 煅烧石灰石的反应是一个熵增、焓增的反应，高温下可自发进行，A不符合题意；水分解成氢气与氧气的反应不能自发进行，需在外接电源的作用下电解，B项符合题意；双氧水在MnO2催化作用下自发分解，C不符合题意；常温下，冰融化为水为自发过程，D不符合题意。 B 3.下列关于自发过程的叙述正确的是( ) A.只有不需要任何条件就能够自动进行的过程才是自发过程 B.需要加热才能进行的过程肯定不是自发过程 C.同一可逆反应的正、逆反应在不同条件下都有自发的可能 D.非自发过程在任何条件下都不可能变为自发过程 解析 在一定条件下，不用借助外力即可自动进行的过程为自发过程，所以自发过程也需要特定的条件，A、B项错误；可逆反应在不同的条件下，可以向不同方向自发进行，C项正确；改变条件，可以使某些非自发过程转变为自发过程，D项错误。 C 1.化学反应方向与焓变的关系 放热 大多数 反应可以自发进行，但有些 反应也能自发进行，因此，不能只根据放热或吸热来判断化学反应的方向。 吸热 2.化学反应方向与熵变的关系 (1)熵、熵变的概念 混乱 S ΔS (2)熵值大小 ①体系的熵值：体系的 越大，体系的熵值就 。 ②同一物质的熵值：S(g) S(l) S(s)，同一条件下，不同物质的熵值不同。 混乱度 越大 ＞ ＞ (3)自发反应与熵变的关系 化学反应 ΔS 能否自发进行 Zn(s)＋H2SO4(aq)===ZnSO4(aq)＋H2(g) >0 能 2KClO3(s)===2KCl(s)＋3O2(g) >0 能 4Fe(OH)2(s)＋O2(g)＋2H2O(l)===4Fe(OH)3(s) <0 能 大多数 的反应可以自发进行，但有些 的反应也能自发进行，因此，不能只根据熵增或熵减来判断化学反应进行的方向。 熵增 熵减 3.自由能(G)与化学反应的方向 (1)利用ΔG＝ΔH－TΔS判断化学反应的自发性 ①当ΔG___0时，反应能自发进行； ②当ΔG___0时，反应处于平衡状态； ③当ΔG___0时，反应不能自发进行。 < ＝ > 类型 ΔH ΔS ΔG＝ΔH－TΔS 反应的自发性 1 <0 >0 ΔG<0 一定能自发 2 >0 <0 ΔG>0 一定不能自发 3 <0 <0 ΔG的正负 ... ...
