第四讲化学反应进行的方向
化学反应进行的方向课件
06 催化剂对化学反应方向的影响
催化剂对化学反应方向的影响
01
02
03
04
催化剂能降低化学反应的活化 能,从而加速反应进程。
催化剂对反应方向的改变取决 于其对反应路径的影响,可能 使反应更倾向于生成特定产物
。
催化剂可能通过吸附作用改变 反应物质的浓度分布,进一步
影响反应方向。
催化剂的加入可能使反应途径 发生改变,从而影响最终的产
化学反应自发进行的方向
自发进行的化学反应总是向着 能量降低和熵增加的方向进行 。
自发反应不一定是可逆反应, 但可逆反应在一定条件下可以 自发进行。
自发反应不一定是放热反应, 但放热反应更容易自发进行。
02 熵变对化学反应方向的影响
熵变的概念
熵变
描述系统混乱度或无序度的物理 量,符号为ΔS。
熵变计算
熵减小的反应不自发进行
若反应的熵变ΔS < 0,则反应不自发 向右进行。
熵变在化学反应中的应用
判断反应方向
利用熵变判断反应是否自 发进行,指导工业生产中 的反应方向。
优化反应条件
通过控制温度、压力等条 件,使反应向着有利于生 成物的方向进行。
分离与提纯
利用不同物质在不同条件 下熵变的差异,进行物质 的分离与提纯。
反应进行方向的重要因素之一。
温度在化学反应中的应用
温度控制反应速率
在工业生产中,通过控制反应温度来控制反应速率,提高生产效 率。
温度选择性的分离
利用温度的差异,可以将不同的物质进行分离,如蒸馏、萃取等。
温度在化学合成中的应用
在化学合成中,通过控制反应温度来控制反应方向和产物的纯度, 提高合成效率。
促进化学平衡
化学反应进行的方向 课件
2.自发反应 (1)自发反应的概念 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。 (2)自发反应的特征 具有方向性,即反应的某个方向在一定条件下是自发的,即其 逆方向的反应在该条件下肯定不自发,如铁器暴露于潮湿的空 气中会生锈,是自发的,则铁锈变为铁肯定不是自发的。
探究1:自发过程和自发反应有什么应用?
化学反应方向的判据
1.焓判据 用 焓变 来判断反应进行的方向。 2.熵判据 (1)熵:用来度量体系 混乱度 的物理量,用符号 S 表示。熵值 越大,混乱度 越大 。熵的大小:同一种物质的三种不同状态, 熵值的大小是气态>液态 > 固态 。 (2)熵增原理:在与外界隔离的体系中,自发过程将导致体系的 熵增大,即熵变(符号 ΔS) 大于 零。
(1)自发过程和自发反应可被用来完成有用功。如向下流动的水 可推动机器转动,甲烷可在内燃机中燃烧被用来做功,锌与 CuSO4 溶液的反应可被设计成原电池,氢气的燃烧反应可被设 计成燃料电池等。 (2)而非自发过程要想发生,则必须对它做功,如利用水泵可将 水从低处引向高处,通电可将水分解成氢气和氧气。
高温 例如:2H2O2(aq)=====2H2O(l)+O2(g)。 ②有些熵增加的反应在常温、常压下不能自发进行,但在较高 温度下可以自发进行。
高温 例如:CaCO3(s) =====CaO(s)+CO2(g);
高温 C(s,石墨)+H2O(g) =====CO(g)+H2(g)。 ③铝热反应是熵减小的反应,它在一定条件下也可以自发进 行。
3.判断化学反应进行的方向 同时考虑焓判据和熵判据。 (1)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。 (2)综合考虑 焓和熵 的复合判据,将更适合于所有的过程。
化学反应原理-第四节_化学反应进行的方向PPT课件
A.是吸热反应 B.是放热反应
C.是熵减少的反应
D.熵增大效应大于能量效应
• 3.下列过程均为自发过程的是( D )
• ①铵盐的溶解 ②烧碱与盐酸反应 ③ Zn与稀H2SO4反应 ④氢气在氧气中燃烧 ⑤Mg在空气中燃烧 ⑥铝热反应
• ⑦墨水在水中的扩散 ⑧电解熔融的氯 化钠
△G=△H-T△S(T为开氏温度)
当△G<0时,反应为自发反应
当△G=0时,反应达平衡 当△G>0时,反应为非自发反应
△G=△H-T△SHFra bibliotek<0 >0 >0 <0
S
>0 <0 >0 <0
G
反应在该状况下 能否自发进行
<0 >0
自发进行 非自发进行
低温时>0,高温时<0低温非自发,高温自发
低温时<0,高温时>0低温自发,高温非自发
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第四感节谢化您学的关反注应!进行的方向
授课人:张淑贤
化学反应原理的重要组成部分
化学反应进行的快慢
——化学反应速率问题(第1、2节)
化学反应进行的限度
——化学平衡问题 (第3节)
化学反应进行的方向
—— ?
重要概念
自发过程:在一定条件下,不需外力就能自动 进行的过程。
非自发过程:为自发过程的逆过程 自发的化学反应:在一定条件下,不需外力作
练习:
C 1:下列说法正确的是( )
A、凡是放热反应都是自发的, 由于吸热反应都是非自发性的。
B、自发反应一定是熵增大,非自 发反应一定是熵减小或不变
C、自发反应在恰当条件下才能 实现。
化学反应进行的方向(知识点总结)
化学反应进行的方向【学习目标】1、了解放热反应的自发性和某些吸热过程的自发性;2、能用焓变和熵变判断化学反应的方向。
【要点梳理】要点一、自发过程与自发反应1、自发过程①含义:在一定条件下,不用借助外力就可以自发进行的过程。
②分类a.体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或者释放热量)。
b.在密闭条件下,体系有从有序自发转变为无序的倾向。
④实例a.自然界中,水由高处往低处流,而不会自动从低处往高处流。
b.物理学中,电流总是从电位高的地方向电位低的地方流动。
c.日常生活中,气温升高,冰雪自动融化。
2、自发反应在给定的条件下,可以自发进行到显著程度的反应。
3、自发过程和自发反应的特点①具有方向性,如果某个方向的反应在一定条件下是自发的,则其逆方向的反应在该条件下肯定不自发,如铁器暴露于潮湿的空气中会生锈是自发的,而铁锈变为铁在该条件下肯定不是自发的。
②要想使非自发过程发生,则必须对它做功,如利用水泵可使水从低处升到高处,通电可将水分解生成氢气和氧气。
4、自发过程和自发反应的应用自发过程和自发反应可被利用来完成有用功。
如向下流动的水可推动机器,甲烷可在内燃机中被用来做功,锌与CuSO4溶液的反应可被设计成原电池,可根据氢气的燃烧反应设计成燃料电池等。
要点诠释: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。
如涂有防锈漆和未涂防锈漆的钢制器件,其发生腐蚀过程的自发性是相同的,但只有后者可以实现。
要点二、化学反应进行方向的判据1、焓判据①概念:体系总是趋向于从高能状态转化为低能状态(这时体系往往会对外部做功或释放能量),该判据又称能量判据。
②应用:由焓判据知,放热过程(ΔH<0)常常是容易自发进行的。
③焓判据的局限性2N2O5 (g)==4NO2 (g)+O2 (g) ΔH=+56.7 kJ·mol-1(NH4)2CO3 (s)==NH4HCO3 (s)+NH3(g) ΔH=+74.9 kJ·mol-1以上两个反应都是吸热反应,但是也可以自发进行。
高考化学 第二章 第四节 化学反应进行的方向课件 4
解析:自发进行只能用来判断过程的方向,不能判断反应 的热效应,A 项错误;高温高压的条件下,低能量的石墨转化 为高能量的金刚石,是一个非自发的化学反应,B 项错误;同 一种物质的固、液、气三种状态中,气态的混乱度最大,熵值 最大,D 项错误。
答案:C
判断化学反应进行的方向
【例 2】已知在等温等压条件下,化学反应方向的判据为 ΔH-TΔS<0 反应能正向自发进行 ΔH-TΔS=0 反应达到化学平衡 ΔH-TΔS>0 反应不能自发进行
N2(g)+3H2(g)
高温、高压 催化剂
2NH3(g)
与焓 很多吸热反应也 变的 能在常温、常压 关系 下自发进行(ΔH>
0)
2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g) NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)
H2O(l)+CH3COONH4(aq)+
CO2(g)
续表 定义 放热反应过程中体系能量降低,具有自发进行的倾向 多数自发进行的化学反应是放热反应,但也有很多吸 热反应能自发进行,因此反应焓变是与反应进行的方 结论 向有关的因素之一,但不是决定反应能否自发进行的 唯一因素
自发反应与非自发反应的理解 【例 1】下列关于反应的说法正确的是( )。 A.凡是放热反应都是自发的,吸热反应都是非自发的 B.自发反应一定是熵增大,非自发反应一定是熵减小或不变 C.自发反应在恰当条件下才能实现 D.自发反应在任何条件下都能实现
名师点拨:放热反应常常是容易进行的过程,吸热反应有 些也是自发反应;自发反应的熵不一定增大,也可能减小,也 可能不变;过程的自发性只能用于判断过程的方向,是否能实 现还要看具体的条件。
答案:A
3.对于化学反应方向的确定,下列说法中正确的是( D )。 A.放热的熵减小的反应一定能自发进行 B.熵因素决定正反应能否发生,焓因素决定逆反应能否发生 C.化学反应能否发生的唯一判据是焓变 D.固体的溶解、参与反应的过程与熵变有关
人教版-化学选修四化学反应进行的方向
人教版-化学选修四化学反应进行的方 向(优 秀课件 )
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思考:很多放热反应有自发进行的倾向,是不是 吸热反应就不能自发进行呢?
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➢ 知识回顾
化学反应与能量的变化 (焓判据) △H < O有利于反应自发进行
化学反应与熵值的变化 (熵判据) △S > O有利于反应自发进行
“焓”与“熵”共同对化学反应的自发性产生影响
吉布斯自由能的判断 更适合于所有的反应过程
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➢ 下列过程和反应属于自发进行的是
A. 物体由高处自由下落
B. 电解水 C、钠与水反应
D. 电动水泵将水由低抽到高处
E、氢气与氧气点燃生成水 自发过程:
F、在室温下水结成冰
AC EGIJ
G、一缕花香可以溢满居室
(1)不能
(2)1111.6 K
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△S
∆H<0
∆H>0
∆S>0
所有温度下
∆S>0
高温下
反应自发进行 反应自发进行
△H
∆H<0
∆H>0
∆S<0
低温下 反应自发进行
∆S<0
所有温度下 反应不能自发进行
人教版化学《化学反应进行的方向》精品课件
固体溶解过 固体中相对程较序排列的粒子
溶解时自发地成为无序排列
——趋向于体系混乱度增大
人教版化学选修四第二章第四节_化学 反应进 行的方 向 课件
气体的扩散
熵
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引入新概念
1)熵的定义: 熵是衡量体系 混乱度 的物理量;符号 S ,
构成物质的微粒之间无规则排列的程度越大,体系的混乱 度 越大 ,熵值 越大 ;
1)高处的水往低处流; 2)热量由高温物体传向低温物体; 3)电流由电势高的地方流向电势低的地方
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自发反应
Cu和AgNO3反应 NaOH和HCl反应 Na投入H2O中 铁生锈 NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) △H= -57.3 kJ·mol-1 Cu(s)+2AgNO3(aq)=Cu(NO3)2(aq)+2Ag (s) △H= -181.75 kJ·mol-1 2Na(s)+2H2O(l)=2NaOH(aq)+H2(g) △H= -636.1 kJ·mol-1 铁生锈:Fe(s) …… Fe2O3 (aq) △H= -790.7 kJ·mol-1
放热 熵增
自发
冰雪融化
自发过程: 在一定条件下,不借助外部力量就能自动进行的过程。
自发反应: 在一定温度、压强下,不借助(光、电能等)外部力
量即能进行,或具有发生的可能性的反应称为自发反应。
那么我们该如何判断一个过程,一个反应能否自发进行呢? 一个过程或者一个反应要自发的进行是否要符合什么条件 呢?
自然界中的自发过程
是体系熵值 增加(⊿S>0)的反应。
化学反应进行的方向课件课标
• B、其分解是因为外界给予了能量;
• C、其分解是吸热反应,据能量判据不能自发分解; D、碳酸盐都不稳定,都能自发分解。
D • 3.下列说法正确的是∶(
)
• A、放热反应一定是自发进行的反应;
• B、吸热反应一定是非自发进行的;
• C、自发进行的反应一定容易发生;
∆G =∆H—T∆S<0 T> ∆H/ ∆S T> -402000J.mol-1/345.7J/mol.K=-1163K
3.下列说法中,正确的是 (AB)
A.化学反应总是伴随着能量变化的
B.能够自发进行的反应不一定都是放 热反应
C.只有放热反应才能够自发进行
D.能够自发进行的反应就一定能够发 生并完成
CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)
△H >0 △S>0 高温可行
典例剖析∶
D • 1. 下列过程是非自发的是∶( )
• A、水由高处向低处流; B、天然气的燃烧;
• C、铁在潮湿空气中生锈;D、室温下水结成冰
• 2. 碳酸铵〔(NH4)2CO3〕在室温下就能自发地分解
AC 产生氨气,对其说法中正确的是∶( )
A、凡是放热反应都是自发的,吸热反应都是非自发 性的
B、自发反应一定是熵增大,非自发反应一定是熵减 小或不变
C、自发反应在恰当条件下才能实现。 D、自发反应在任何条件下都能实现。
6.水在273 K、1.01×105Pa时可转化为固态, 在373 K时则又可转化为气态。若分别用S(g)、 S(1)、S(s)表示水的气、液、固三种状态的熵 值,则下列表达式中,正确的是 ( B )
化学反应进行的方向(知识点总结)
化学反应进行的方向【学习目标】1、了解放热反应的自发性和某些吸热过程的自发性;2、能用焓变和熵变判断化学反应的方向。
【要点梳理】要点一、自发过程与自发反应1、自发过程①含义:在一定条件下,不用借助外力就可以自发进行的过程。
②分类a.体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或者释放热量)。
b.在密闭条件下,体系有从有序自发转变为无序的倾向。
④实例a.自然界中,水由高处往低处流,而不会自动从低处往高处流。
b.物理学中,电流总是从电位高的地方向电位低的地方流动。
c.日常生活中,气温升高,冰雪自动融化。
2、自发反应在给定的条件下,可以自发进行到显著程度的反应。
3、自发过程和自发反应的特点①具有方向性,如果某个方向的反应在一定条件下是自发的,则其逆方向的反应在该条件下肯定不自发,如铁器暴露于潮湿的空气中会生锈是自发的,而铁锈变为铁在该条件下肯定不是自发的。
②要想使非自发过程发生,则必须对它做功,如利用水泵可使水从低处升到高处,通电可将水分解生成氢气和氧气。
4、自发过程和自发反应的应用自发过程和自发反应可被利用来完成有用功。
如向下流动的水可推动机器,甲烷可在内燃机中被用来做功,锌与CuSO4溶液的反应可被设计成原电池,可根据氢气的燃烧反应设计成燃料电池等。
要点诠释: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。
如涂有防锈漆和未涂防锈漆的钢制器件,其发生腐蚀过程的自发性是相同的,但只有后者可以实现。
要点二、化学反应进行方向的判据1、焓判据①概念:体系总是趋向于从高能状态转化为低能状态(这时体系往往会对外部做功或释放能量),该判据又称能量判据。
②应用:由焓判据知,放热过程(ΔH<0)常常是容易自发进行的。
③焓判据的局限性2N2O5 (g)==4NO2 (g)+O2 (g) ΔH=+56.7 kJ·mol-1(NH4)2CO3 (s)==NH4HCO3 (s)+NH3(g) ΔH=+74.9 kJ·mol-1以上两个反应都是吸热反应,但是也可以自发进行。
人教版高中化学选修四化学反应进行的方向课件(荐)
【解析】 正确解答本题,首先要明确焓判据和 熵判据对化学反应方向的影响,然后利用自由能 变化(复合判据)进行综合分析判断,同时要注意 催化剂在化学反应中的作用。 A项错误,有些能使熵值增大的吸热反应可以自 发进行;C项错误的原因是要将二者综合起来即 利用复合判据进行判断;D项中使用催化剂只能 降低反应的活化能,不能改变反应的方向。 【答案】 B
1.自发过程 (1)含义:在一定条件下,不用借助于外力就可以 __自__动__进__行__的过程。 (2)特点:①体系趋向于从__高__能_状态转变为__低__能_ 状态(体系对外部做功或者__释__放__能量)。
②在密闭条件下,体系有从有序自发转变为无序 的倾向,即__熵__增__原理。 2.自发反应 在给定的一组条件下,可以__自__发___地进行到显著 程度的化学反应。
第四节 化学反应进行的方向
思考感悟 1.了解放热反应的自发性和某些吸热反应的 自发性。 2.通过“有序”和“无序”的对比,理解 熵的概念。 3.初步了解焓变和熵变对化学反应方向的 影响,能用焓变和熵变说明化学反应的方向 。
基础自主学案
自主学习
一、自发过程和自发反应 有关化学反应进行的方向、快慢和限度是化学反应 原理的三个重要组成部分。科学家根据体系存在着 力图使自身能量趋于“最低”和由“有序”变为“ 无序”的自然现象,提出了互相关联的焓判据和熵 判据,为最终解决反应方向问题提供了必要的依据 。
解析:选A。A项,水总是自发由高处往低处流, 有趋向于最低能量状态的倾向。B项,吸热反应也 可以自发进行。C项,有序排列的火柴散落时成为 无序排列,有趋向于最大混乱度的倾向,应用熵 判据。D项,扑克牌的无序排列也应用熵判据。
焓变和熵变对反应方向的共同影响
由焓判据知放热反应是易进行的;由熵判据知熵 值增加是自发的。很多情况下用不同的判据判定 同一个反应,可能会出现相反的判断结果。因此 ,必须综合焓判据和熵判据来判定某一反应的过 程。 1.复合判据(自由能判据) 在温度、压强一定的条件下,自发反应总是向ΔG =ΔH-TΔS<0的方向进行,直到达平衡状态。
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第四讲化学反应进行的方向子«新课标»高三化学〔人教版〕第一轮复习选修〔4〕单元讲座第二章化学反应速率和化学平稳第四讲化学反应进行的方向复习目标:能用焓变和熵变讲明化学反应的方向。
复习重点、难点:熵判据科学家依照体系的存在着使体系总能量趋向于,也确实是⊿H 0的趋势,也存在使体系由有序向无序转化〔⊿S 0〕的自然现象,提出了焓判据和熵判据。
一、焓变与自发反应的关系焓变〔ΔH〕作为判定反应自发性的依据:假设ΔH<0,___能自发进行;假设ΔH >0,___不能自发进行,而___能自发进行。
能自发进行,但当温度升高时却能自发进行。
二、熵变与自发反应的关系熵指的是,用表示。
作为固液气三态的熵值比较大小顺序为。
摸索:为何物质的溶解是自发过程?〔请用熵变来讲明〕〔通过分子扩散自发形成平均混合物。
物质溶于水自发地向水中扩散,形成平均的溶液,体系有由有序自发地变为无序的倾向〕。
行。
三、自发反应的判定依据焓变〔焓判据〕只能判定,熵变〔熵判据〕只能判定。
结论:二者的复合判据才是自以反应的判定标准。
二者对反应方向的阻碍存在着关系:⊿H正反应自发进行;⊿H—T⊿S>0 逆反应自发过行。
疑难点拨焓的概念是依照热力学第一定律引入的,规定在等温等压且不做非体积功的条件下,反应的热效应就等于反应的焓变,关于一定压且不做非体积功条件下的化学反应的热效应也等于产物的是焓值〔末态〕减去反应物的总焓值〔始态〕。
在研究各种体系的变化过程时,人们发觉自然界的自发过程一样都朝着能量降低的方向进行。
明显,能量越低,体系的状态就越稳固。
化学反应一样亦符合上述能量最低原理。
的确,专门多放热反应,在298K、标准态下是自发的。
例如:3Fe(s) + 2O2(g)=Fe3O4(s);△H (298 K)= -1118.4 kJ·mol-1C(s) + O2(g)=CO2(g);△H(298 K) =-393.509 kJ·mol-1CH4(g) + 2O2(g)=CO2(g) + 2H2O(l);△H(298 K) = -890.36 kJ·mol-1此有人曾试图以298K、标准态下反应的焓变作为反应自发性的判据。
认为在等温等压条件下,当△H < 0时:化学反应自发进行△H > 0时:化学反应不能自发进行然而,实践讲明:有些吸热过程(△H >0)亦能自发进行。
例如,水的蒸发,NH4Cl溶于水以及Ag2O的分解等差不多上吸热过程,但在298K、标准态下均能自发进行:NH4Cl(s) = NH4+(aq) + Cl-(aq);△H (298 K)= 14.7 kJ·mol-1Ag2O(s) = 2Ag(s) + 1/2O2(g);△H (298 K)= 31.05 kJ·mol-1CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g);△H (298 K)= 178.32 kJ·mol-1关于CaCO3的分解反应在298K、标准态下反应是非自发的。
但当温度升高到约1123K 时,CaCO3的分解反应就变成自发过程,而现在反应的焓变仍近似等于178.32kJ·mol-1,(温度对焓变阻碍甚小)。
由此可见,把焓变作为反应自发性的普遍判据是不准确、不全面的。
因为除了反应焓变以外,体系纷乱度的增加和温度的改变,也是许多化学和物理过程自发进行的阻碍因素。
二、如何利用〝△H-T△S〞判定化学反应的自发性通过教材学习,我们明白反应的自发性不仅与焓变和熵变有关,而且还与温度条件有关。
化学反应的方向是焓变和熵变共同阻碍的结果,判定依据为△H-T△S,即依据△H-T△S的值的大小判定。
△H-T△S又称自由能,符号△G,△G=△H-T△S,在等温等压下,自由能变化(△G)的正负决定着化学反应进行的方向和程度。
而△G又与△H、△S及T紧密相关。
关系如下:现在我们利用△H-T△S对中学化学中的两个咨询题探讨。
关于C还原CuO所发生的反应有以下两种可能情形:1、假如反应为:2CuO+C=2Cu+CO2↑,直截了当依照各物质的△G运算,那么:那么△G°1=(-394.4+2×0)-[2×(-127.2)+0]=- △H-T△S= -140.0(kJ)<02、假如反应为:CuO+C=Cu+CO↑,依照各物质的△G运算,那么:△G°2=(-137.3+0)-(127.2+0)= △H-T△S =-10.1(kJ)<0依照以上运算的△H-T△S均小于零,讲明这两个反应都有可能发生。
但反应(1)的△H-T △S更负,因此反应按照(1)式进行的趋势占优势,讲明C还原CuO的反应里,将C的氧化产物写成CO2更合理。
实验结果讲明C的氧化产物也是CO2。
关于C还原SiO2,我们也能够做相似的定量研究:1、假如反应为SiO2+C=Si+CO2↑,那么:△G°3=(-394.4+0)-(-805.0+0)=△H-T△S =-394.4+805.0=410.6(kJ)>02、假如反应为SiO2+2C=Si+2CO↑,那么:△G°4=[(-137.3)×2+0]-(-805.0+2×0)=△H-T△S =530.4(kJ)>0由于△H-T△S均为正值大于零,那么这两个反应在标准状态都不能自发发生。
那么在高温下能否进行?能够用△H-T△S进行进一步运算与研讨。
当反应为SiO2+C=Si+CO2↑时,△ H°3=(-393.51+0)-(-859.4+0)=465.89(kJ)△S°3=(213.64+18.7)-(41.86+5.69)=184.79(J·K-1)。
我们能够得到如此一个式子:△H-T△S=465.89-184.79×10-3 T设△H-T△S <0 即465.89-184.79×10-3T< 0 。
我们能够解出T>2521.18K,也确实是讲当温度升高到2521.18K时,该反应能发生。
当反应为SiO2+2C=Si+2CO↑时△H°4=(-110.53×2+0)-(-859.4+2×0)=638.34(kJ)△S°4=(197.91×2+18.7)-(41.86+2×5.69)=361.28(J·K-1)△G°4=△H-T△S=638.34-361.28×10-3T设△G°4<0即638.34-361.28×10-3T<0即当温度超过1766.88K时,反应按生成Si和CO方式进行。
经以上近似运算,在高温条件下,△G3、△G4可变为负值。
也确实是讲,在高温条件下这两个反应都能进行。
但生成Si和CO的反应比生成Si和CO2的反应易进行,因生成Si和CO的温度较生成Si和CO2低754.3K(2521.78-1766.88=754.3K)。
因此将SiO2跟C的反应写SiO2+2C=Si+2CO更能合乎实际反应事实。
用同样的方法验证ZnO跟C的反应其产物应是Zn 和2ZnO+C=CO2+2Zn。
知能训练)2003年10月15日,我国〝神舟〞五号载人飞船成功发射。
航天飞船是用铝粉与高氯酸铵的混合物为固体燃料,点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应:2NH4ClO4 N2↑+4H2O+Cl2↑+2O2↑;ΔH<0。
以下对该反应的表达不正确的选项是A.高氯酸铵的水溶液呈酸性B.该反应属于分解反应、氧化还原反应、放热反应C.该反应中反应物的总能量小于生成物的总能量D.反应从能量变化上讲,要紧是化学能转变为热能和动能2、以下反应中熵减少的是A.食盐晶体溶于水 B.氢气在氧气中燃烧生成液态水C.碳酸氢铵分解D.水蒸气冷凝为水3、闪电时空气中的N2和O2会发生反应:N2〔g〕+O2〔g〕 2NO2〔g〕,该反应的△H=180.50 kJ·mol-1△S=247.7J·mol-1·K-1,假设不考虑温度对该反应焓变的阻碍,那么以下讲法中正确的选项是A.在1000℃时,此反应能自发进行 B.在1000℃时,此反应不能自发进行C.该反应能自发进行的最低温度约为730℃D.该反应能自发进行的最高温度约为730K4、以下讲法中正确的选项是A.某反应低温条件下能自发进行,那么高温条件下也一定能自发进行B.某反应高温条件下不能自发进行,那么低温条件下也不能自发进行C.反应方向是由焓变和熵变共同决定的,与反应温度无关D.温度有可能对反应的方向起决定性的作用5、以下自发反应可用能量判据来讲明的是:A、硝酸铵自发地溶于水B、2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g) △H= +56.7 kJ·mol–1C、(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) △H= +74.9kJ·mol–1D、2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H= –285.8kJ·mol–16.((1)假如反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量,反应物转化为生成物时_ 热量,△H 0;(2) 反之,假如反应物所具有的总能量生成物所具有的总能量,反应物转化为生成物时___ 热量,△H 0。
7、汽车尾气中的要紧污染物是一氧化氮以及燃烧不完全所产生的一氧化碳,它们是现代化都市的重要大气污染物。
为了减轻大气污染,人们提出以下反应来治理汽车尾气:2NO(g) + 2CO(g) = N2(g) + 2CO2(g) 你能否判定这一方案是否可行?理论依据是什么?〔在298K,100kPa,该反应△H =-113.0 kJ·mol-1,△S=-145.3 J·mol-1·K-1) 参考答案:1、解析:由于NH4ClO4是强酸弱碱盐,故其水溶液呈酸性,A正确;分析所给反应前后的物质种类、价态变化及热量变化,可知该反应为分解反应、氧化还原反应,同时又属于放热反应,故反应物的总能量大于生成物的总能量,那么B正确,C不正确;由题给信息可知D选项正确。
故此题答案为C。
2、BD3、A4、D5、D6.(1) 开释小于 (2) 小于吸取大于7、能够自发进行。
△H—T△S = -113.0 kJ·mol-1—298K × 〔-145.3 J·mol-1·K-1)= -69.7 kJ·mol-1〈 0因此室温下该反应能自发进行。