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    2.3 化学反应的方向--2021学年高二化学选择性必修1同步教学课件(新教材人教版)

    2.3 化学反应的方向--2021学年高二化学选择性必修1同步教学课件(新教材人教版)第1页
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    高中化学人教版 (2019)选择性必修1第三节 化学反应的方向教学ppt课件

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    这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第三节 化学反应的方向教学ppt课件,共28页。PPT课件主要包含了生活中的自发过程,高山流水,高能状态,低能状态,高电势状态,低电势状态,Na投入H2O中,铁生锈,自发反应,非自发过程等内容,欢迎下载使用。
    利用水泵可将水从低处流向高处
    在一定条件下,不借助外部力量就能自动进行的过程
    在给定的一组条件下,一个反应可以自发地进行到显著程度,就称为自发反应。
    如何判断一个过程,一个反应能否自发进行?
    在一定条件下,需要持续外力作用才能维持进行的过程。
    Cu(s)+2AgNO3(aq)=Cu(NO3)2(aq)+2Ag (s) △H= -181.75 kJ·ml-1
    NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) △H= -57.3 kJ·ml-1
    2Na(s)+2H2O(l)=2NaOH(aq)+H2(g) △H= -636.1 kJ·ml-1
    Fe(s) …… Fe2O3 (aq) △H= -790.7 kJ·ml-1
    共同点——放热反应 △H<0
    能量判据(焓判据)∶自发过程的体系趋向于从高能状态转变为低能状态(△H ﹤0)。 即△H<0的反应有自发进行的倾向。
    多数能自发进行的化学反应是放热反应
    焓判据是判断化学反应进行方向的判据之一。
    注意:(1)焓判据只能用于判断过程的方向,能否实现要看具体条件;(2)焓判据只判断一定条件化学反应能否自发进行,与化学反应速率无关。(3)反应焓变是反应能否自发进行的一个因素,但不是唯一因素
    2N2O5(g) =4NO2(g)+O2(g)   △H=+109.8kJ/ml (NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) △H=+74.9 kJ/ml
    NaHCO3(s)+HCl(aq)=CO2(g)+NaCl(aq)+H2O(l) △H=+31.4KJ/ml
    结论:△H < O有利于反应自发进行 但自发反应不一定要△H < 0
    自发反应一定要△H < O ?
    焓变是反应能否自发进行的一个因素,但不是唯一因素。
      你能解释蒸汽扩散和火柴混乱的真正原因吗?
    ——趋向于体系混乱度增大
    定义:描述体系混乱度的物理量符号:S 单位:J·ml-1·K-1
    体系混乱度越大,熵值越大;体系混乱度越小,熵值越小。
    熵增原理(又称为熵判据). 体系有自发向混乱度增加的方向变化的倾向。(即熵增△S>0)
    △S=S生成物总熵-S反应物总熵
    △S越大,越有利于反应自发进行
    标准状况下:1 ml不同物质的熵S(J ml-1K-1)
    (1)物质的混乱度:体系混乱度越大,熵值越大;(2)同一条件:不同物质的熵值不同;
    (3)物质的存在状态:S(g) > S(l) > S(s)。
    2N2O5(g) =4NO2(g)+O2(g)  △H=+56.7kJ/ml (NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) △H=+74.9 kJ/ml
    两个反应都是混乱度增大的反应。熵增,△S>0,有利于自发反应
    这两个反应都是吸热反应,但却能自发进行,为什么?
    1、同一物质状态改变:2、固体的溶解过程、墨水扩散过程和气体扩散过程。3、反应过程中气体物质的量增多的反应。4. 生成气体的反应。
    导致熵增(△S>0)的一些因素
    自发反应一定是熵增加的反应吗?
    2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s) △S=-39.35J•ml-1•K-1
    结论:△S > O,有利于反应自发进行,自发反应不一定要△S > O。熵变是反应能否自发进行一个因素,但不是唯一因素。
    铝热反应( △S<0)也能自发反应。
    CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)这个反应能否自发进行?已知: △H(298K)=+178.2KJ•ml-1, △S(298K)=+169.6J•ml-1•K-1
    总结:自发过程的变化趋势 1.能量趋于降低 2.混乱度趋于增加
    美国物理化学家吉布斯
    研究表明:在等温、等压条件下封闭体系中,自由能的变化综合反应了体系的焓变和熵变对洗发过程的影响:
    △G = △H - T△S
    ( G :自由能 T:绝对温度)
    △G = △H - T△S < 0 反应能自发进行
    △G = △H - T△S >0 反应不能自发进行
    △G = △H - T△S =0 反应达到平衡状态
    反应进行方向的判断方法:
    三、化学反应进行方向的复合判据
    2、物质的混乱度趋于增加
    1、物质具有的能量趋于降低
    ∆H>0 ∆S>0高温下反应自发进行
    ∆H>0 ∆S

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