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课件网) 化学反应的方向和限度 化学反应进行的快慢 化学反应的限度 化学反应进行的方向 ———化学反应速率 ———化学平衡 ——— ？ 1、根据定义能够判断日常生活中的自发和非自发过程。 2、能够通过实例说明化学反应自发的内在推动力是焓变和熵变。 3、 给出化学反应ΔH 、ΔS ,能够判断化学反应是否能够自发进行。 一、自发过程与非自发过程 自然界中水总是从高处往低处流； 电流总是从电位高的地方向电位低的地方流动； 室温下冰块自动融化； 墨水扩散； 食盐溶解于水； 火柴棒散落等。 这些生活中的现象大家应该并不陌生，它们都有着明显的自发性———我们来想一想，其中是否蕴藏了一定的科学原理呢？ 能量由高到低 人从出生到逐渐长大 自发反应：在一定条件下, 不需外界帮助就能自动进行的反应，称为自发反应。 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。 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主要原因吗？ C3H8(g) + 5O2(g) = 3CO2(g) + 4H2O(l) △H = -2217.5 kJ·mol-1 2Na(s) + Cl2(g) = 2NaCl(s) △H = -822 kJ·mol-1 4Fe(s) + 3O2(g) = Fe2O3(s) △H = -1648.4 kJ·mol-1 H2(g) + F2(g) = 2HF(g) △H = -546.6 kJ·mol-1 共同特点： △H < O 即放热反应 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 二、化学反应自发性的三大判据 1、能量判据（焓判据） 反应物的总能量高 生成物的总能量低 放热反应 △H＜0 思考： （1）是不是所有自发进行的化学反应都是放热的？ （2）是不是吸热的反应就一定不能自发呢？ 思 与 题 问 考 结论：△H < O有利于反应自发进行， 但自发反应不一定要△H < O 2NH4Cl(s)+Ba(OH)2·8H2O(s)=NH3(g)+BaCl2(s)+10H2O(l) 2N2O5(g)=4NO2(g)+O2 (g) (NH4) 2CO3(s) = NH4HCO3(s)+NH3(g) 焓变只是反应能否自发进行的一个因素,但不是惟一因素。只根据焓变来判断反应方向是不全面的。 △H ﹥ O 有序 混乱 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 ； 2）熵变：化学反应中存在着熵变，符号 ；体系的混乱度增大ΔS 0 ，体系的混乱度减小ΔS 0 3）体系有自发地向混乱度 的方向转化的趋势。 引入新概念 混乱度 S 越大 ΔS > < 增大 2、熵判据 越大 69.9J mol-1K-1 47.9J mol-1K-1 188.7J mol-1K-1 冰 水 水蒸气 1）同一物质的熵 值大小: S(气) S(液) S(固) ＞ ＞ 增加（⊿S＞0） 增加（⊿S＞0） 同一物质在不同状态时的熵值 同一物质在不同状态时的熵值 判断下列过程的熵变大于零还是小于零 ①?H2O(s)→H2O(l)→H2O(g) ②?NaOH（s）=Na+(aq)+OH-(aq) ③??? N2(g)+3H2（g）= 2NH3(g) ④?CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) 大于零 小于零 大于零 大于零 人从出生到逐渐长大 一个无序的世界是不可能产生生命的，有生命的世界必然是有序的。生命现象也与熵有着密切关系, 生命体和一切无机物的一个根本区别是它具有高度有序性。根据这一特点用“熵”来描述生命是较为恰当的。 引入广义熵的概念来度量生命活动过程的质量, 称为生物熵。 生命的成长过程是生命系统的熵变由负逐渐变化趋于0的过程，可以说随着生命的成长，生物熵是由快速减少到逐渐减少的过程， 衰老是生命系统的熵的一种长期的缓慢的增加，也就是说随着生命的衰老，生命系统的混乱度增大，原因应该是生命自组织能力的下降造成负熵流的下降，生命系统的生物熵增加，直至极值而死亡，这是一个不可抗拒的自然规律。 对正常生命过程中的熵变分析 0岁左右~10岁左右，这是生命成长发育的过程，负熵大于熵增，这个时期由于生命组织的快速增 ... ...
