高中化学第2章化学反应的方向、限度与速率第1节化学反应的方向1选修.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,选修,4,第二章,第,1,节 化学反应的方向课件,1,1,理解焓变与反应方向的关系。,2,了解熵变的概念，知道化学反应中存在熵变。,3,理解熵变与反应方向的关系。,4,能综合运用焓变与熵变判断反应进行的方向。,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,开放探究,1.,体系总是向降低自身能量的方向进行变化，那么,H,0,的反应是否均能自发进行？,提示：,不一定。很多,H,0,的反应能自发进行，但也有些,H,0,，,S,0 B,H,0,C,H,0,，,S,0 D,H,0,，,S,0,；冰融化成水，分子活动能力增强，混乱度增大，故,S,0,。,C,解析：,由,H,T,S,0,时反应能自发进行推知：,H,0,，反应在任何温度下能自发进行；,H,0,、,S,0,、,S,0,，反应在较高温度下能自发进行；,H,0,、,S,0,，反应在较低温度下能自发进行。,答案：,C,5.,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,H,2 180.9 J,mol,1,；,S,6.61 J,mol,1,K,1,)(,),A,会变,B,不会变,C,不能确定,D,升高温度才会变,A,解析：,在等温、等压条件下，自发反应总是向着,H,T,S,0,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,H,T,S,的问题。,H,T,S,2 180.9 J,mol,1,273 K,(,6.61 J,mol,1,K,1,),376.37 J,mol,1,0,，因此在该条件下白锡会变为灰锡。,6,下列过程非自发的是,(,),A,水由高处向低处流,B,室温下水结成冰,C,气体从高密度处向低密度处扩散,D,煤气的燃烧,B,解析：,自然界中水由高处向低处流、煤气的燃烧、气体从高密度处向低密度处扩散、室温下冰的融化都是自发过程，其逆向都是非自发的。,B,7,以下反应可用焓判据来解释的是,(,),A,氯化钠自发地溶于水,B,2N,2,O,5,(g)=4NO,2,(g),O,2,(g),H,56.7 kJ,mol,1,C,(NH,4,),2,CO,3,(s)=NH,4,HCO,3,(s),NH,3,(g),H,74.9 kJ,mol,1,D,2H,2,(g),O,2,(g)=2H,2,O(l),H,285.8 kJ,mol,1,解析：,当反应中的,H,0,时，反应的能量增加，自发过程总是对外界做功，消耗自身的能量，使自身的能量降低。,D,8,下列反应中，熵值显著增加的反应是,(,),A,CO(g),2H,2,(g)=CH,3,OH(l),B,CaCO,3,(s),2HCl(aq)=CaCl,2,(aq),CO,2,(g),H,2,O(l),C,2Cu(s),O,2,(g)=2CuO(s),D,NH,3,(g),HCl(g)=NH,4,Cl(s),B,解析：,对于不同状态的物质，其熵值关系为,S,(g),S,(l),S,(s),。,A,项中,CO,和,H,2,为气体，,CH,3,OH,为液体，反应中熵值减小；,B,项中,CaCO,3,为固体，,HCl,和,CaCl,2,为溶液，,H,2,O,为液体，,CO,2,为气体，反应中熵值增加；,C,项中,Cu,和,CuO,为固体，,O,2,为气体，反应中熵值减小；,D,项中,NH,3,和,HCl,为气体，,NH,4,Cl,为固体，反应中熵值减小,。,5,(1),计算,273 K,、,101.325 kPa,下，,1 mol,冰融化时的熵变,S,(,冰的融化热为,H,6 000 J,mol,1,),。,(2),高温时空气中的,N,2,和,O,2,会反应生成,NO,而污染大气：,N,2,(g),O,2,(g)=2NO(g),。试通过计算说明在,1 200,的条件下，此反应能否正向自发进行？估算自发进行的最低温度是多少？,(,已知：,H,180.50 kJ,mol,1,S,24.77 J,mol,1,K,1,),答案：,(1)22.0 J,mol,1,K,1,(2),不能自发进行，自发进行的最低温度为,7 287 K,。,再见,