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1、一、自发过程与自发反应一、自发过程与自发反应 1 1、自发过程：在一定条件下，不需持自发过程：在一定条件下，不需持续借助外力就能自动进行的过程。续借助外力就能自动进行的过程。 非自发过程：在一定条件下，需要非自发过程：在一定条件下，需要持续借助外力才能进行的过程持续借助外力才能进行的过程。2、自发反应：在一定条件下无需外界、自发反应：在一定条件下无需外界帮助就能自动进行的反应。帮助就能自动进行的反应。以下几个化学反应都是自发进行的化学反应，你知道这些反应自发进行的主要原因吗?(1)钠与水反应：钠与水反应：2Na(s) + 2H2O (l) = 2NaOH + H2 (g) H=368 kJ/m
2、ol(2)铁生锈：铁生锈：3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s) H=-824 kJ/mol(3)氢气和氧气反应：氢气和氧气反应：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l ) H=571.6kJ/mol共同点共同点放热反应放热反应H0二、焓判据二、焓判据 放热反应过程中体系能量放热反应过程中体系能量 ，具有自发进行，具有自发进行的倾向，因此可用的倾向，因此可用 来判断反应进行的方向。来判断反应进行的方向。 ( (焓判据：焓判据：H H0 0 ，利于反应自发进行），利于反应自发进行）降低降低焓变焓变三、熵与混乱度1、混乱度：表示体系的不规则或无序状态。2、熵：热力学上用来表示混乱状态的物
3、理量，符号为S。3、大小判断：S(g) S(l) S(s)4、反应熵变:反应产物的总熵与反应物总熵之差，S。熵变：s0 ，利于反应自发进行小结 体系的有序性越高，即混乱度越低，熵值就越小。有序变为无序熵增的过程。这一经验规律叫做熵增原理。练习判断下列反应熵变大小： 1、N2+3H2=2NH3 2、2C+O2=2CO 3、CaCO3=CaO+CO2 S0 S0S0思考用所学理论解释以下两种自发现象： 室温时冰融化； -10的液态水会自动结冰成为固态 四、体系自由能变化 G = H - TS （G、单位：KJ/mol） G = H - TS 0 反应不能自发进行。 焓变 熵变 化学反应能否自发进行
4、H0 S0H0 S0H0 S0H0 S0任何温度都自发进行任何温度都自发进行不能自发进行不能自发进行较低温度时自发进行较低温度时自发进行高温时自发进行高温时自发进行1、知道了某过程有自发性之后，则（、知道了某过程有自发性之后，则（ ）A.可判断出过程的方向可判断出过程的方向B.可确定过程是否一定会发生可确定过程是否一定会发生C.可预测过程发生完成的快慢可预测过程发生完成的快慢D.可判断过程的热效应可判断过程的热效应课堂练习A2 2、碳铵、碳铵(NH4)2CO3 在室温下就能自发地分解产在室温下就能自发地分解产生氨气，对其说法中正确的是生氨气，对其说法中正确的是A、碳铵分解是因为生成了易挥发的气
5、、碳铵分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大。体，使体系的熵增大。B、碳铵分解是因为外界给予了能量、碳铵分解是因为外界给予了能量C、碳铵分解是吸热反应，根据能量判据不能自、碳铵分解是吸热反应，根据能量判据不能自发分解发分解D、碳酸盐都不稳定，都能自发分解。碳酸盐都不稳定，都能自发分解。A 3、某化学反应其、某化学反应其H= -122 kJmol-1，S= 231 Jmol-1K-1，则此反应在下列，则此反应在下列哪种情况下可自发进行哪种情况下可自发进行 ( ) A在任何温度下都能自发进行在任何温度下都能自发进行 B在任何温度下都不能自发进行在任何温度下都不能自发进行 C仅在高温下自发进行仅在高温下自发进行 D仅在低温下自发进行仅在低温下自发进行A2KClO3(s)=2KCl(s)+3O2(g)H = -78.03 kJmol-1S = 494.4 Jmol-1K-1CO(g)=C(s,石墨石墨)+1/2O2(g)H = 110.5 kJmol-1S = -89.36 Jmol-1K-1
化学反应进行的方向.ppt
