高中化學 2.4《化學反應進行的方向》課件2 新人教版選修4.ppt
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第二章化學反應速率和化學平衡,第四節(jié)化學反應進行的方向,,高山流水,冰雪融化,花開花謝,一、化學反應原理的重要組成部分∶反應的快慢程度化學反應原理化學反應的限度反應進行的方向,,①自然界中水總是從高處往低處流;②室溫下冰塊自動融化;③墨水擴散;氣體擴散;④食鹽溶解于水;,,墨水滴入水中,,氣體的擴散,,固體的溶解,化學反應的方向,1.自發(fā)過程:在一定條件下不需外力作用就能自動進行的過程.2.非自發(fā)過程:在一定條件下,需要外界做功才能進行的過程。3.自發(fā)過程的特征:有明確的方向性,要逆轉必須借助外界做功;具有做功的本領。,練習:判斷自發(fā)與非自發(fā)(室溫下)(1)打開活塞,分液漏斗中的水流進燒杯(2)鎂帶燃燒(3)氫氣燃燒(4)水分解成H2和O2過程,自發(fā),自發(fā),自發(fā),非自發(fā),如何判斷一個過程,一個反應能否自發(fā)進行?,自發(fā)過程和非自發(fā)過程,自發(fā)反應:鎂條燃燒:Mg(s)+O2(g)=MgO(s)酸堿中和:H++OH-=H2O鐵器暴露在潮濕空氣中會生銹:3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s)甲烷和氧氣的混合氣體遇明火就燃燒:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g),自發(fā)過程:在一定條件下,不借助外部力量就能自動進行的過程。自發(fā)反應:在一定溫度、壓強下,不借助(光、電能等)外部力量即能進行,或具有發(fā)生的可能性的反應稱為自發(fā)反應。,自發(fā)反應是從屬于自發(fā)過程的,是屬于自發(fā)過程的一部分。,那么我們該如何判斷一個過程,一個反應能否自發(fā)進行呢?一個過程或者一個反應要自發(fā)的進行是否要符合什么條件呢?,【探究】以“物體由高處自由下落”為代表,探究自發(fā)過程中有哪些變化趨勢。,1。自然界中水總是從高處往地處流;2。電流總是從電位高的地方向電位低的地方流動;,觀察下列幾個自發(fā)進行的化學反應,找出它們的共同之處1.鈉與水反應2Na(s)+2H2O(l)=2NaOH(aq)+H2(g)△H=-368kJ/mol2.鐵生銹:3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s)△H=-824kJ/mol3.氫氣和氧氣反應:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol,共同點:△HS(l)>S(s)。,69.9Jmol-1K-1,47.9Jmol-1K-1,188.7Jmol-1K-1,S(g)>S(l)>S(s),三種狀態(tài)下水的熵,冰水水蒸氣,標準狀況下:1mol不同物質的熵S(Jmol-1K-1),4.反應熵變:反應產物的總熵與反應物總熵之差(1)符號:△S(2)表達式:△S=∑S(生成物)–∑S(反應物)(3)正負判斷:①氣體體積增大的反應,△S>0,熵增加反應②氣體體積減小的反應,△S0,正向反應能自發(fā)進行;若△S<0,正向反應不能自發(fā)進行,而逆向反應能自發(fā)進行。,三、反應熵變與反應方向:在與外界隔離的體系中,自發(fā)過程將導致體系的熵增大,這一經驗規(guī)律叫做熵增原理。是在用來判斷化學反應方向時就稱為熵判據,-10℃的液態(tài)水能自動結冰成為固態(tài)鋁熱反應是熵減反應,它在一定條件下也可自發(fā)進行。有些熵減的反應一定條件下也可以自發(fā)進行因此熵判據判斷過程的方向也是不全面的,總結:自發(fā)過程的兩大變化趨勢:(1)能量趨于減小(焓減)(2)混亂度趨于增大(熵增),舉例:,科學家們總結出了一條公式△G=△H-T△S,△G代表的是自由能,用自由能來判斷反應進行的方向是最全面最科學的,當△G0D.ΔH>0,ΔS<0,C,- 配套講稿:
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