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文档简介
化学反应的方向,慈溪市浒山中学 张莉芳,上课啦,化学反应原理专题2第2单元,问题情境:,PM2.5细颗粒物,2NO(g) + 2CO(g) = N2(g) + 2CO2(g),方向,自发进行,正常状态下,高处水一定会流到低处吗?,低处水可以流至高处么?可采取什么措施 ?,在“低水高流”时一旦外界停止做功,该过程还能继续下去吗?,一、化学反应的方向,自发反应:在一定的温度和压强下,无需外界帮助就能自 动进行的反应,交流与讨论,与同桌交流讨论下列反应在室温下能否自发进行,如不能需要哪些外界帮助可能反应,1、水分解生成氢气和氧气 2、氯气和溴化钾反应 3、盐酸和氢氧化钠溶液反应 4、氮气和氧气生成一氧化氮的反应,你知道吗,下列反应在一定条件下都能自发进行, 这些自发反应有什么共同的特点?,C3H8(g)+5O2 (g)= 3CO2(g)+4H2O(l) H= - 2217.5kJ/mol 2Na(s) + Cl2(g) =2NaCl(s) H= - 822kJ/mol 4Fe(s) + 3O2(g)=2Fe2O3(s) H= - 1648.4kJ/mol H2(g) + F2(g)=2HF(g) H= - 546.6kJ/mol NaOH(aq) + HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) H= - 53.7kJ/mol,H 体系趋向于从高能量转变为低能量,二、判断化学反应方向的依据,1、根据焓变H判断,H0(放热),有利于反应自发进行,向干燥的锥形瓶中加入约20gNH4Cl晶体,将锥形瓶放在滴有34滴水的玻璃片上,然后再加约40g氢氧化钡晶体,用玻璃棒将固体充分混合均匀,静置,观察现象。,观察与思考,焓变H是判断反应能否自发进行的依据之一,但不是唯一依据。,2、请分析产生该现象的原因?,3、该反应能自发进行,你有什么想法或疑惑?,1、你观察到哪些现象?反应生成了什么?,冰H2O(s)水H2O(l),硝酸铵溶解 NH4NO3(s)=NH4+(aq)+NO3-(aq),这些自发的过程从体系的相对有序性角度来看有什么共同的特点,有序,混乱,墨水扩散,2NH4Cl(s)+Ba(OH)28H2O(s)=2NH3(g)+BaCl2(s)+10H2O(l),有序,混乱,:衡量体系混乱度的物理量,符号S,混乱度越大,S值越大,:反应前后体系熵的变化叫做反应的熵变.用S表示。,S0,熵:,熵变,2NH4Cl(s)+Ba(OH)28H2O(s)=2NH3(g)+BaCl2(s)+10H2O(l),H2O(s) H2O(l) H2O(g),硝酸铵溶解 NH4NO3(s)=NH4+(aq)+NO3-(aq),N2(g)+3H2(g) = 2NH3(g),你认为这些过程的熵变大于零还是小于零,a. 同一物质的熵 : S(g) S(l) S(s),b.固体的溶解,墨水扩散和气体的扩散过程都是S0,c.产生气体的反应和气体的物质的量增加的反应.都是S0,二、判断化学反应方向的依据,2、根据熵变S判断:,1、根据焓变H判断: H0(放热)利于自发,S也不能作为判断反应方向的唯一依据,有气体生成的复分解反应:,CO32-+2H+=CO2+H2O,有沉淀生成的复分解反应:,Ag+Cl-=AgCl,S0,S0,综合考虑焓变H和熵变S,S0 (熵增)利于自发,根据你所学的知识和已有的生活经验,分析 以下变化在一定温度下能否自发进行,这些 过程的焓变和熵变是否有利于过程自发,光,高温,你学会了吗,自发,非自发,自发,自发,自发,自发,低温,?,H0,S0,H 0 ,S0,可能自发,与体系温度有关,在一定的温度和压强下,若反应过程中: H0,S0,H0,S0,一定非自发,二、判断化学反应方向的依据,一定自发,
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