第一节 化学反应的方向 目标与素养：1.了解焓变与熵变的含义。(宏观辨识)2.理解焓变、熵变与反应方向的关系。(证据推理)3.能综合运用焓变与熵变判断反应进行的方向。(模型认知) 1．反应焓变与反应方向 (1)自发过程 ①含义：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。 ②特点 a．体系趋向于从高能量状态转变为低能量状态。 b．在密闭条件下，体系趋向于从有序状态转变为无序状态。 c．具有方向性：即过程的某个方向在一定条件下是自发的，而其逆方向在该条件下肯定不能自发。 微点拨：自发过程需要在一定的温度和压强下才可以发生。 (2)反应焓变与反应方向的关系 ①能自发进行的化学反应多数是ΔH＜0的反应。 ②有些ΔH＞0的反应也能自发进行。 ③反应的焓变是反应能否自发进行的影响因素，但不是唯一因素。 2．反应熵变与反应方向 (1)熵 ①概念：描述体系混乱度的一个物理量，符号为S，单位是J·mol－1·K－1。 ②特点：混乱度越大，体系越无序，体系的熵值就越大。 ③影响因素。 a．同一物质：S(高温)＞S(低温)，S(g)＞S(l)＞S(s)。 b．不同物质：相同条件下不同物质具有不同的熵值，分子结构越复杂，熵值越大。 c．S(混合物)＞S(纯净物)。 (2)反应熵变 (3)反应熵变与反应方向 ①二者关系。 ②结论：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。 微点拨：熵变正负的判断 (1)物质由固态到液态、由液态到气态或由固态到气态的过程，熵变为正值，是熵增加的过程。 (2)气体体积增大的反应，熵变通常都是正值，是熵增加的反应。 (3)气体体积减小的反应，熵变通常都是负值，是熵减小的反应。 3．焓变与熵变对反应方向的共同影响 (1)反应方向的判据 在温度和压强一定的条件下，化学反应的方向是反应的焓变和熵变共同影响的结果。反应的判据为ΔH－TΔS。 (2)文字表述 在温度和压强一定的条件下，自发反应总是向ΔH－TΔS＜0的方向进行，直至达到平衡状态。 (3)局限性 ①只能用于一定温度和压强条件下的反应，不能用于其他条件下的反应。 ②仅仅可以用于判断温度和压强一定的条件下反应自动发生的趋势，不能说明反应在该条件下能否实际发生。 微点拨：在ΔH和ΔS确定的情况下，温度有可能对反应的方向起决定作用。 1．判断对错(对的在括号内打“√”，错的在括号内打“×”。) (1)CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g)是一个熵减过程。 ( ) (2)－10 ℃的水结成冰，可用熵变的判据来解释该变化过程的自发性。 ( ) (3)吸热且熵增加的反应，温度越低反应越可能自发进行。 ( ) (4)由焓判据和熵判据组合而成的复合判据，将更适合于所有的过程。 ( ) (5)一个反应的ΔH－TΔS＝0，则该反应处于平衡状态。 ( ) [提示] (1)× CaCO3分解反应是一个气体物质的量增多的反应，故为熵增过程。 (2)× －10 ℃的水结成冰是一个熵减过程，该过程能自发进行，应用焓变的判据解释，即ΔH＜0是该过程自发进行的主要原因。 (3)× 当ΔH＞0、ΔS＞0，温度越高越可能使ΔH－TΔS＜0，即有利于反应自发进行。 (4)√ (5)√ 2．自发进行的反应一定是( ) A．吸热反应 B．放热反应 C．熵增加反应 D．ΔH－TΔS＜0 D [ΔH－TΔS＜0的反应为自发进行的反应。] 3．下列对熵变的判断中不正确的是( ) A．少量的食盐溶解于水中：ΔS＞0 B．纯碳和氧气反应生成CO(g)：ΔS＞0 C．气态水变成液态水：ΔS＞0 D．CaCO3(s)受热分解为CaO(s)和CO2(g)：ΔS＞0 C [A项，NaCl(s)―→NaCl(aq) ΔS＞0；B项，2C(s)＋O2(g) 2CO(g) ΔS＞0；C项，H2O(g)―→H2O(l) ΔS＜0；D项，CaCO3(s)CaO(s)＋CO2(g) ΔS＞0。] 化学反应方向的判断 1.放热和熵增加都对ΔH－TΔS＜0有所贡献，因此放热的熵增加反应一定能自发进行 ... ...
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