人教版 (2019)选择性必修1第三节 化学反应的方向教课ppt课件

这是一份人教版 (2019)选择性必修1第三节 化学反应的方向教课ppt课件，共33页。PPT课件主要包含了混乱程度，ΔH－TΔS，自由能减小，达到平衡，平衡状态，随堂演练·知识落实等内容，欢迎下载使用。
1．了解自发过程和化学反应的自发性。2．通过“有序”和“无序”的对比，了解熵和熵变的概念。3．初步了解焓变和熵变对化学反应进行方向的影响，能用焓变和熵变解释化学反应进行的方向。1．通过实例计算，培养证据推理与模型认知的思维。2．利用教材中图画和图注培养思维想象能力。
1．自发过程(1)含义：在一定条件下，不用借助外力就可以自动进行的过程。例如：高山流水、自由落体。(2)特点①体系趋向于从_______状态转变为_______状态(体系对外部做功或释放热量)。②在密闭条件下，体系有从_______自发转变为_______的倾向(无序体系更加稳定)。(3)非自发过程：在一定条件下，需持续借助外力才能进行的过程。
一、自发过程与自发反应
2．自发反应(1)含义：在给定的条件下，可以自发进行到显著程度的化学反应，称为自发反应。例如：钢铁生锈。(2)非自发反应：不能自发进行，必须借助某种外力才能进行的反应。3．应用(1)可被用来做“有用功”，例如H2的燃烧可设计成燃料电池；(2)非自发过程要想发生，必须对它做功，例如通电将水分解为H2和O2。
正｜误｜判｜断(1)在一定条件下，不用借助外力就能自发进行的过程是自发过程。(　　)(2)室温下冰变成水属于自发过程。(　　)(3)能自发进行的反应，反应速率一定很大。(　　)
深｜度｜思｜考(1)自发反应不需要任何条件就能发生吗？提示：自发反应也需要一定条件引发反应，一旦反应后即可自发进行。(2)非自发反应一定不能发生吗？提示：非自发反应在一定条件下能发生。
2．知道了某个反应是自发反应后，能否知道某条件下是否发生？能否预测反应的快慢？提示：判断某反应是否自发，只是判断反应的方向，与是否会发生、反应的快慢无关。
应｜用｜体｜验1.下列过程是非自发的是(　　)A．水由高处向低处流B．氯气和溴化钾溶液的反应C．铁在潮湿空气中生锈D．室温下水结成冰
解析：水由高处向低处流，是自发进行的过程，故A不选；氯气的氧化性比溴强，氯气能够与KBr溶液发生置换反应，属于自发进行的过程，故B不选；铁生锈为自发进行的氧化还原反应，反应放热，常温下可自发进行，故C不选；室温下冰会自发的融化，室温下水结成冰不是自发进行的过程，故D选。
2．下列关于自发反应的叙述正确的是(　　)A．自发反应的逆过程在相同条件下也必定是自发的B．铁在潮湿的空气中生锈属于非自发反应C．自发过程可以是物理过程，不一定是自发反应，而自发反应一定是自发过程D．自发反应与外界条件无关
3．过程自发性的作用是(　　)A．判断过程的方向B．确定过程是否一定会发生C．判断过程发生的速率D．判断过程的热效应
1．焓变与化学反应的方向(1)放热反应过程中体系能量_______，因此具有_______进行的倾向，科学家提出用焓变(能量变化)来判断反应进行的方向，这就是焓判据(能量判据)。(2)焓变与化学反应进行方向的关系①大多数放热反应是可以自发进行的。例如燃烧反应、中和反应等。②有些吸热反应也可以自发进行，如：(3)结论：反应的焓变是制约化学反应能否自发进行的因素之一，但不是唯一因素。
二、化学反应进行方向的判据
2．熵变与化学反应的方向(1)熵、熵变的概念
(2)熵值大小①体系的熵值：体系的___________越大，体系的熵值就_______。②物质的熵值：同一种物质的熵值S(g)_____S(l)_____S(s)，且物质的量越大，熵值越大，同一条件下，不同物质的熵值不同。③反应前后熵值变化：虽然不同物质熵值不同，但气体物质的熵值最大，一般情况下，可以根据反应前后气体物质的量的变化大体判断熵值增大或减小。
(3)熵判据体系有自发地向混乱度_______(即_______)的方向转变的倾向，因此可用熵变来判断反应进行的方向。(4)熵变与化学反应进行方向的关系①许多熵增的反应是自发的(多是气体分子数目增多的反应)，如：Zn(s)＋H2SO4(aq)===ZnSO4(aq)＋H2(g)；2KClO3(s)===2KCl(s)＋3O2(g)。②有些熵减的反应也可以自发进行，如：2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)；4Fe(OH)2(s)＋O2(g)＋2H2O(l)===4Fe(OH)3(s)。(5)结论：熵变是影响反应自发进行的因素之一，但不是唯一因素。
3．自由能与化学反应的方向(1)自由能ΔG＝_______________。ΔG不仅与焓变和熵变有关，还与_______有关。ΔG单位：kJ· ml－1。T：开尔文温度，单位K。(2)反应方向与自由能的关系化学反应总是向着___________的方向进行，直到体系_________。①当ΔG0时，反应_______自发进行。
正｜误｜判｜断(1)放热反应一定能自发进行。(　　)(2)O2转化变为O3时，熵减小。(　　)(3)熵增的反应一定能自发进行。(　　)(5)由焓判据和熵判据组合而成的复合判据，将更适合于所有的过程。(　　)
深｜度｜思｜考(1)根据焓判据分析298 K下该反应是否能自发进行？熵判据呢？提示：根据焓判据可知该反应能自发进行，但是根据熵判据可知该反应不能自发进行。(2)我们如何判断反应的方向？提示：焓判据和熵判据均有局限性，判断化学反应的方向时，需要同时考虑焓判据和熵判据。所以，判断一个反应是否能自发进行，应用复合判据ΔG＝ΔH－TΔS来分析。
2．汽车尾气的处理装置中都使用了催化剂。其他条件不变，使用催化剂能改变化学反应的方向吗？提示：使用催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率，但是不能改变反应进行的方向。
应｜用｜体｜验1.下列说法不正确的是(　　)A．CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH>0B．放热及熵增加的反应，一定能自发进行C．已知反应FeO(s)＋C(s)===CO(g)＋Fe(s)　ΔH>0，高温下为自发过程，低温下为非自发过程D．知道了某过程有自发性之后，则可确定过程是否一定会发生
解析：根据反应方程式，该反应为熵增，根据ΔG＝ΔH－TΔS进行分析，该反应不能自发进行，ΔG>0，因此可以说明该反应为ΔH>0，故A说法正确；放热反应，推出ΔH0，根据复合判据，任何温度下，该反应都能自发进行，故B说法正确；该反应熵增，推出ΔS>0，该反应ΔH>0，根据复合判据，高温下能够自发进行，低温下非自发进行，故C说法正确；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概率，故D说法错误。
2．当水发生如下变化时：H2O(s)→H2O(l)→H2O(g)，对此过程的ΔS(熵变)判断正确的是(　　)A．ΔS>0 B．ΔS0。
常见的熵增过程和熵增反应(1)常见的熵增过程：固体的溶解，气体的扩散，水的汽化等。(2)常见的熵增反应：产生气体的反应，气体物质的量增大的反应。
1．以下说法中正确的是(　　)A．ΔH0，ΔS>0的是(　　)A．CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)B．NH3(g)＋HCl(g)===NH4Cl(s)C．4Fe(OH)2(s)＋O2(g)＋2H2O(l)===4Fe(OH)3(s)D．任何温度下均能自发进行2H2O2(l)===2H2O(l)＋O2(g)
解析：CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)是吸热反应ΔH>0，气体体积增大ΔS>0，故A正确；NH3(g)＋HCl(g)===NH4Cl(s)是放热反应ΔH