2018年高中化学第2章化学反应的方向、限度与速率2.1化学反应的方向课件3鲁科版选修4.ppt

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1、第1节 化学反应的方向,一、反应的焓变与反应方向 1自发过程 在一定条件下，不借助 就能自动进行的过程。反之称为非自发过程。 2反应的焓变与反应方向 (1)多数能自发进行的化学反应是 反应。 (2)有些吸热反应也能自发进行。 (3)反应的焓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。,外力,放热,导学案反馈,二、反应的熵变与反应方向 1熵 (1)概念：描述体系 的一个物理量。 (2)符号： 。 (3)单位： 。,混乱度,S,Jmol1K1,(4)大小判据 物质的混乱度：体系的混乱度越大，熵值越 。 物质的存在状态：同一物质：S(g) S(l) S(s)。 物质种类：同一条件下，不同物

2、质的熵值 。,大,不同,2熵变 (1)概念： 总熵与 总熵之差。 (2)符号： 。 (3)计算式：S 。 (4)正负判断依据 气体物质的量增大的反应，熵变通常都是 ，是熵 反应。 气体物质的量减小的反应，熵变通常都是 ，是熵 反应。,生成物,反应物,S,S(产物)S(反应物),正值,增大,负值,减小,3熵变与反应方向 (1)熵 有利于反应的自发进行。 (2)某些熵减小的反应在一定条件下也能自发进行。 (3)反应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。,增大,三、焓变与熵变对反应方向的共同影响 1反应方向的判据 (1) ，反应能自发进行。 (2) ，反应达到平衡状态。 (3) ，

3、反应不能自发进行。 2文字描述 在 、 一定的条件下，自发反应总是向 的方向进行，直至达到平衡状态。,HTS0,HTS0,HTS0,温度,压强,HTS0,3适用条件一定的反应。 4局限性 仅仅可以用于判断恒温恒压下反应发生的 ，不能说明反应在该条件下能否 。,温度和压强,可能性,实际发生,在一定条件下，一个化学反应能否自发进行既与焓变有关又与熵变有关。HTS是温度、压强一定的条件下的判据，而在习题中常见的是恒压下温度与反应方向的关系。,互动探究,HTS与反应方向的关系及计算,温度与反应方向的关系如下图,【例1】已知温度为298K时氨的分解反应：NH3(g)N2(g)+3H2(g)H92.38

4、kJmol 1 S198.26 Jmol 1K 1 （1）在298K时，能否自发进行？ （2）欲使上述反应方向逆转，对温度条件有何要求？ 【解析】通过HTS计算可知，HTS33.3 kJmol 1， 不能自发进行； 若要使反应逆向进行HTS0则有 T H /S=92.381000 Jmol 1 /198.26 Jmol 1K 1 =466K 当温度低于466K时反应逆向进行。,典题检测,【例2】在298 K时，下列反应的H依次为： C8H18(g)O2(g)8CO2(g)9H2O(l) H15512.4 kJmol 1 C(s，石墨)O2(g)CO2(g) H393.5kJmol 1 H2(g

5、)O2H2O(l) H3285.8 kJmol 1 C8H18(g)8C(s，石墨)9H2(g) S757.3 Jmol 1K 1 则298 K时，由碳单质生成mol正辛烷的H、S及 HTS分别为多少？,【解析】当一个反应逆向发生时，其H、S的数值不变，但符号相反。 由单质生成mol正辛烷的反应为C(s，石墨)H2(g)=C8H18(g) 该反应是辛烷分解反应的逆反应，故S757.3 Jmol 1K 1，并且此反应的焓变HHH+（H）207.8 kJmol 1，所以298 K时，HTS17.86 kJmol 1。,灰锡结构松散，不能用于制造器皿；而白锡结构坚固，可以制造器皿。现把白锡制造的器皿

6、放在0 、100 kPa的室内存放，它会不会变成灰锡而不能继续使用(已知在0 、100 kPa条件下白锡转化为灰锡的反应，焓变和熵变分别为H2 180.9 Jmol1；S6.61 Jmol1K1)( )A会变 B不会变 C不能确定 D升高温度才会变,解析：在等温、等压条件下，自发反应总是向着HTS0的方向进行，直至达到平衡状态。因此，在0 、100 kPa条件下，白锡会不会变为灰锡的问题就转化为求算反应白锡灰锡的HTS的问题。HTS2 180.9 Jmol1273 K(6.61 Jmol1K1)376.37 Jmol10，因此在该条件下白锡会变为灰锡。 答案： A,知识小结,1、焓变、熵变与化学反应方向的关系 2、 HTS与反应方向的关系及计算,1下列关于冰融化为水的过程判断正确的是( ) AH0，S0 CH0，S0 DH0；冰融化成水，分子活动能力增强，混乱度增大，故S0。 答案： C,2计算273 K、101.325 kPa下，1 mol冰融化时的熵变S(冰的融化热为H6 000 Jmol1)。,谢谢！,