人教版 (2019)选择性必修1第二章 化学反应速率与化学平衡第三节 化学反应的方向说课ppt课件

这是一份人教版 (2019)选择性必修1第二章 化学反应速率与化学平衡第三节 化学反应的方向说课ppt课件，共21页。PPT课件主要包含了高山流水，飞流直下不借助外力，非自发，冰融化，墨水扩散，Cu和AgNO3反应，NaOH和HCl反应，Na投入H2O中，反应物的总能量高，生成物的总能量低等内容，欢迎下载使用。

生活中有一些过程是自发进行的，而且是有方向性的。
排水：借助水泵，持续消耗电能
一定的条件下，不需要其它外力作用就能自动进行的过程称为自发过程，其逆过程是非自发过程。
举例生活中的自发过程：
在给定的条件下，一个反应可以自发地进行到显著程度，就称为自发反应。如：钢铁生锈。
【思考】自发反应不需要任何条件就能自发进行吗？
注意定义里的“给定条件”。如氢气和氧气反应需要点燃，但也是自发反应。
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
共同点——放热反应　△H＜0
二、化学反应进行方向的焓判据
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。
（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。例如，Ba(OH)2·8H2O 晶体与 NH4Cl 晶体的反应是吸热的，但是这个反应可以自发进行。
你能解释上述过程有什么共同的特征和其发生的真正原因吗？
—— 趋向于体系混乱度增大的倾向
三、化学反应进行方向的熵判据
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-1·K-1)
②与物质的量的关系 物质的量越大→粒子数越多→熵值越大
③对于同一物质，当物质的量相同时， S(g)>S(l)>S(s)
④不同物质熵值的关系：I、物质组成越复杂→熵值越大II、对于原子种类相同的物质：分子中原子数越多→熵值越大
①体系混乱度越大，越无序，熵值越大
影响熵大小的因素：物质的混乱度
【思 考】 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。
总 结： 判断化学反应是否能够自发进行，必须综合考虑体系的焓变和熵变 ①能量趋于降低； ②混乱度趋于增加。
（1）在讨论反应方向问题时，我们指的是没有外界干扰时体系的性质。如果允许外界对体系施加某种作用，就可能出现相反的结果。
（2）过程的自发性只能用于判断过程的方向，不能确定过程是否一定会发生和过程发生的速率。
（3）一般来说，如果一个过程是自发的，则其逆过程往往是非自发的
四、化学反应进行方向的复合判据
美国物理化学家吉布斯
研究表明：在温度、压强一定的条件下，化学反应自发进行方向的判据是吉布斯自由能。
△G = △H - T△S
(单位为kJ/ml)
△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：
判断下列4个反应能否自发进行，如能，需要在什么条件下？
任何温度下都能自发进行
任何温度下都不能自发进行
化学反应进行方向的判据
能量降低的方向,就是反应容易进行的方向(H<0)。
熵增的方向,就是反应容易进行的方向(S>0)。
吉布斯自由能减小的方向，就是反应容易进行的方向(G<0)。
1. 下列说法不正确的是（ ） A.焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素，多数能自发进行的反应都是放热反应。 B. 在同一条件下不同物质有不同的熵值，其体系的混乱程度越大，熵值越大。 C. 一个反应能否自发进行取决于该反应放热还是吸热 D. 一个反应能否自发进行，与焓变和熵变的共同影响有关
2. 下列说法中正确的是 (　　) A.放热反应的焓变小于0,熵变大于0 B.放热及熵增加的反应,一定能自发进行 C.放热反应的焓变大于0,熵变小于0 D.放热及熵减小的反应,一定能自发进行