《化学反应进行的方向》知识点整理
高二化学人教版选修四第二章第4节《化学反应进行的方向》知识点总结
第4节化学反应进行的方向1.自发过程和自发反应(1)自发过程①定义自发过程是指在一定条件下不需要外力作用就能自动迚行的过程.非自发过程是指在一定条件下,需要外界做功才能迚行的过程,比如利用水泵可以将水从低处抽向高处,通电可将水分解为氢气和氧气.②特征自发过程有明确的方向性,要逆转必须借助外界做功;具有做功的本领;自发变化的最大限度是体系的平衡状态.③实例a.自然界中的水由高处往低处流,而不会自动从低处往高处流.b.物理学中研究的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,气温一升高,冰雪自动融化.(2)自发反应在给定的一组条件下,一个反应可以自发地迚行,就称为自发反应.例如镁条燃烧、酸碱中和、铁器暴露在潮湿的空气中会生锈、甲烷或氢气与氧气的混合气体遇明火就燃烧、Zn与CuSO4溶液会自动反应生成Cu和ZnSO4等,这些反应都是自发的,其逆过程就是非自发的.【说明】:反应的自发性也受到外界条件的影响.比如常温下石灰石分解生成生石灰和二氧化碳的反应是非自发的,但在1273K时,这一反应就是自发反应.2.反应的焓变与反应方向自发过程的体系总是趋向于从高能量状态转变为低能量状态(这是体系会对外部做功或释放能量),表现为焓变2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)但在较高的温度下CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)但也有很多吸热反应能自发迚行,因此,只根据焓变来判断反①能量判据也称为焓判据.②自发过程有趋向于最低能量状态的倾向.③对于封闭体系,在恒压和不做功的情况下发生变化,吸收或放出的热量等于体系的焓变.3.熵变与反应方向(1)熵与熵变①熵:在密闭条件下,体系自发地从有序转变为无序的倾向,这种推动体系变化的因素称为熵.熵是衡量一个体系混乱度的物理量,符号为S,单位是J/(mol∙K).熵值越大,体系的混乱度越大.【规律】影响物质熵值大小的因素:①同一条件下,不同的物质熵值不同;②同一种物质的熵值与其聚集状态以及外界条件有关,气态时熵值越大,液态时次之,固态时最小;③物质的量越大,分子数越多,熵值越大.∆.②熵变:发生化学反应时物质熵的变化,符号为S(2)熵增加原理①熵增加原理自发过程的体系趋向于有序转变为无序,导致体系的熵增加,叫做熵增加原理,也是反应方向判断的熵判据.②常见的熵增加过程固体的溶解过程、气体的扩散过程、水的汽化过程以及墨水的扩散过程都是体系混乱度增大的过程,即熵增加的过程.③常见的熵增加反应产生气体的反应以及气体物质的量增大的反应,熵变通常都是正值,为熵增加反应.比如以下反应:∆= +169.6J/(mol∙K)CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) S∆= +133.8J/(mol∙K)C(石墨,s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) S(3)反应的熵变与反应方向∆= +57.6J/(mol∙K)①熵增加的反应大多能在常温常压下自发迚行.如2H2O2(aq)=2H2O(l)+O2(g) S②有些熵增加的反应在常温常压下不能自发迚行,但在较高温度下可自发迚行.如CaCO 3(s)=CaO(s)+CO 2(g) S ∆= +169.6J/(mol ∙K)③有些熵减小的反应(S ∆<0)在一定条件下也可以自发迚行.比如铝热反应:2Al(s)+Fe 2O 3(s)=Al 2O 3(s)+2Fe(s) S ∆= -39.35J/(mol ∙K)结论:事实证明,熵变是反应能否自发迚行的又一个因素,但也不是唯一的因素,只根据熵变来判断反应迚行的方向也是不全面的.4.化学反应方向的判断方法(1)化学反应方向的判断焓变(H ∆)和熵变(S ∆)都与反应的自发性有关,却又都不能独立地作为反应自发性的判据.因此要判断反应迚行的方向,必须综合考虑体系的焓变和熵变.体系的自由能变化(G ∆,kJ/mol)是由能量判据和熵判据组合成的复合判据.它不仅与H ∆、S ∆有关,还与温度T 有关,其表达式为G ∆=H ∆-T S ∆,G ∆是恒温、恒压下判断化学反应自发性的判据,其规律是:(1)由不稳定物质向稳定物质转变2NaHCO 3=====△Na 2CO 3+CO 2↑+H 2O(稳定性:Na 2CO 3>NaHCO 3)(2)对于复分解反应类型的离子反应,一般是由易电离的物质向难电离的物质转变,或向离子浓度减小的方向转变. ①由溶解度大的物质向溶解度小的物质转变.Na 2SO 4+CaCl 2=CaSO 4↓+2NaClCaSO 4+Na 2CO 3=CaCO 3+Na 2SO 4所以溶解度大小为:CaCl 2>CaSO 4>CaCO 3.②由强酸(碱)向弱酸(碱)转变.HCl+CH 3COONa=CH 3COOH+NaCl2CH 3COOH+Na 2CO 3=2CH 3COONa+CO 2↑+H 2O所以酸性的强弱为:HCl>CH 3COOH>H 2CO 3.(3)由难挥发性(高沸点)物质向易挥发性(低沸点)物质转变.①由难挥发性酸向易挥发性酸转变.H 2SO 4(浓)+NaCl=====△NaHSO 4+HCl ↑(H 2SO 4(浓)比盐酸难挥发).②由高沸点的金属向低沸点的金属转变. 2RbCl+Mg −−→−熔融MgCl 2+2Rb ↑(沸点:Mg>Rb). (4)由氧化性(还原性)强的物质向氧化性(还原性)弱的物质转变.2FeCl 3+2KI=2FeCl 2+2KCl+I 2 2FeCl 2+Cl 2=2FeCl 3所以氧化性强弱为:Cl 2>FeCl 3>I 2.。
化学反应的方向和限度
化学反应的方向和限度规律和知识点总结：1.可逆反应和不可逆反应：(1)可逆反应：在同一条件下，同时向正、逆反应方向进行的化学反应。
(2)判断一个反应是不是可逆反应就看是不是在同一条件下向正、逆反应方向同时进行。
2.化学反应的方向：(1)自发反应：在一定条件下，无需外界帮助就能自动进行的反应成为自发反应。
无需外界帮助≠在一定条件下才能进行或者不能进行完全的反应，例如：酒精的燃烧需要点燃，铁粉和硫粉的反应需要加热，植物的光合作用需要光照等等的反应，都是自发反应。
因为在所需的条件下，反应一旦发生便能自发进行下去。
因而，自发反应与反应条件没有必然联系。
(2)能量判据：∆H < 0多数能自发进行的化学反应是放热的。
并且反应放出的热量越多，体系能量降低得也越多，反应约完全。
规律：①一般来说，如果一个过程是自发的，则其逆过程往往是非自发的。
②自发反应和非自发反应是可能相互转化的，某一条件下的自发反应可能在另一条件下是非自发反应。
例如2NO + O2＝ 2NO2，在常温下是自发反应，在高温下，其逆反应是自发反应。
③吸热的自发过程或者自发反应：a. 室温下冰块融化b. 硝酸铵的溶解c. N2O5和(NH4)2CO3的分解(3)熵增加判据：∆S > 0常见的熵增加反应：(1)产生气体的反应：例如双氧水的分解(2)高温下能够自发进行的反应：例如碳酸钙高温下分解(4)化学反应方向的判据：在温度、压强一定的条件下，自发反应总是向∆H - T∆S < 0的方向进行。
3.化学平衡状态：(1)研究对象：可逆反应(2)概念：在一定条件下的可逆反应中，正反应速率和逆反应速率相等，反应物各组分浓度保持不变的状态。
(3)化学平衡需要注意的几点：①前提是“一定条件下的可逆反应”②实质是“正反应速率和逆反应速率相等”③标志是“反应混合物中各组分浓度保持不变”(4)化学平衡状态的特征：①逆：可逆反应②等：v正＝ v逆 > 0③动：动态平衡④定：各组分浓度保持不变⑤变：外界条件改变时，化学平衡被破坏，并在新条件下建立新的化学平衡。
高考化学必考知识点整理附历年高考真题—化学反应进行的方向
高考化学总复习化学反应进行的方向【考纲要求】1．了解焓变、熵变的涵义以及二者与反应方向的关系2．能通过△H-T△S及给定的△S数据定量判断反应的方向【考点梳理】考点一、自发过程1、含义：在一定条件下，不需要借助外力作用就能自动进行的过程。
2、特点：①体系趋向于从高能状态转变为低能状态（体系对外部做功或释放热量）。
②在密闭条件下，体系从有序转变为无序的倾向性（无序体系更加稳定）。
考点二、化学反应方向的判据1、焓判据（1）焓变（ΔH）：焓变即化学反应中的能量变化。
①放热反应：ΔH＜0，体系能量降低。
典型的放热反应有：燃烧反应、中和反应、金属与酸或水的反应、大多数化合反应、缓慢氧化反应等；②吸热反应：ΔH＞0，体系能量升高。
典型的吸热反应有：大多数分解反应、C与CO2高温下的反应、水煤气反应、Ba(OH)2晶体与NH4Cl的反应、绝大多数弱电解质的电离、盐类的水解反应等。
（2）焓判据：放热反应过程中体系能量降低，ΔH＜0，具有自发进行的倾向，但有些吸热反应也可以自发进行，故只用焓变来判断反应进行的方向不全面。
要点诠释：化学反应的方向与ΔH的关系自发反应是一个自发进行的过程，而自发过程总是能够对外界做功，消耗自身的能量，使自身的能量降低，因而化学反应能自发地向能量降低的方向（ΔH＜0，放热）进行。
通常情况下，放热反应（ΔH＜0）多数能自发进行，吸热反应（ΔH＞0）多数不能自发进行。
2、熵判据（1）熵：量度体系混乱（或无序）程度的物理量，符号为S。
（2）熵判据：体系的混乱度增大，ΔS＞0，反应有自发进行的倾向。
但有些熵减的过程也能自发进行，故只用熵变来判断反应进行的方向也不全面。
典型的熵增过程有：气体扩散、固体溶解、固体熔化、液体气化、生成气体或气体体积数增大的反应等。
要点诠释：化学反应的方向与熵变的关系对于一个由大量粒子组成的体系，人们定义一个物理量——熵（S）来描述体系的混乱度，熵值越大，体系混乱度越大。
化学：《化学反应进行的方向》
(4)在讨论过程的方向时，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。如水泵可以把水从低水 位升至高水位；用高温可使石灰石分解。实现后 者的先决条件是要向体系中输入能量，该过程的 本质仍然是非自发性的。
2、氯化钠晶体溶于水
3、自发进行的吸热反应：
N2O5分解： 2N2O5(g) ＝4NO2(g)+O2(g) △H=+56.7kJ/mol
碳酸铵的分解： (NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) △H=+74.9 kJ/mol 共同点：熵（S）增加
三、反应熵变与反应方向： 在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的
(3)正负判断：
①气体体积增大的反应，△S>0,熵增加反应 ②气体体积减小的反应，△S<0,熵减小反应
练习：判断下列反应熵变大小：
1、N2+3H2=2NH3 2、2C+O2=2CO 3、CaCO3=CaO+CO2
△S＜0 △S>0 △S＞0
【探究】下列自发过程熵变的特点 1、冰→ 液态水 → 水蒸气
△H=37.3kJ/mol
CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)
△H=178.2kJ/mol
2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+CO2(g)+H2O(g) △H=126.1kJ/mol
总结：
焓变作为判断反应自发性的依据： 若 △H<0，正向反应能自发进行；若△H>0， 正向反应不能自发进行，而逆向反应能自 发进行。
高中化学-《化学反应进行的方向》用
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在一定条件下，任何过程一定向着熵增大的方 向自发进行吗？
-10℃的液态水能自动 结冰成为固态
huaxuefanyingjinxingdefangxiang
在一定条件下，化学反应一定向着熵增大的方 向自发进行吗？
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①自然界中水总是从高处往低处流； ②电流总是从电位高的地方向电位低的地 方流动； ③室温下冰块自动融化；
④物体能做自由落体运动；
一、自发过程与自发反应
1.自发过程：在一定条件下不需要外力作用就 能自动进行的过程，叫做自发过程 其逆过程就是非自发过程。
2.非自发过程：在一定条件下，必须借助某种外 力才能进行的过程，叫做非自发过程 其逆过程就是自发过程。
一、自发过程与自发反应
1.自发过反程应：在一定条件下不需要外力作用就 能自动进行的过反程应 ，叫做自发过反程应 其逆过反程应就是非自发过反程应。
2.非自发反过应程 ：在一定条件下，必须借助某种 外力才能进行的反过应程 ，叫做非自发反过应程
S=69.9Jmol-1K-1
s=188.7Jmol-1K-1
S(g)>S(l)>S(s)
（4）熵变（△S） 化学反应中要发生物质的变化或物质状态
的变化，因此存在着熵变。 产生气体的反应、气体物质的物质的量增
大的反应，熵变通常都是正值（ △S ＞0）， 为熵增加的反应。 （5）熵判据
在与外界隔离的体系中，自发过程将导致
从能量的角度分析，这些自发 过程都有什么特点？
能量由高变低!
下列化学反应在进行时有什么特点呢？
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。
化学反应进行的方向知识点整理
《化学反应进行的方向》知识点整理《化学反应进行的方向》知识点整理(一)自发过程与非自发过程：不借助外力可以自动进行的过程称为自发过程，而必须在外力的作用下才能进行的过程为非自发过程。
说明： 1、体系有着趋于从能量高的状态变为能量低的状态的过程，此时体系对外界做功或放出能量这一经验规律就是能量判据。
能量判据又称焓判据，即△H< 0的反应有自发进行的倾向，焓判据是判断化学反应进行方向的判据之一。
2、多数能自发进行的化学反应是放热反应。
即反应物的总能量大于生成物的总能量。
但并不是放热反应都能自发进行，也不是讲吸热反应就不能自发进行。
某些吸热反应也能自发进行，如氯化铵与氢氧化钡晶体的反应，还有一些吸热反应在高温下也能自发进行。
3、混乱度：表示体系的不规则或无序状态。
混乱度的增加意味着体系变得更加无序。
熵是热力学上用来表示混乱度的状态函数，符号为S，单位为：Jmol-1K-1 。
体系的无序性越高，即混乱度越高，熵值就越大。
4、在相同条件下，不同物质的熵值不同，同一物质在不同状态时的熵值大小也不一样，一般而言：固态时熵值最小，气态时熵值最大。
5、熵变：化学反应中要发生物质的变化或物质状态的变化，因此存在混乱度的变化，叫做熵变，符号：△S △S=S产物-S反应物。
在密闭条件下，体系由有序自发地转变为无序的倾向熵增 6、自发过程的熵判据：在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵增大，这一经验规律叫做熵增原理，是判断化学反应方向的另一判据熵判据。
7、判断某一反应能否自发进行，要研究分析：焓判据和熵判据对反应方向的共同影响。
(二)化学反应进行的方向：在一定的条件下，一个化学反应能否自发进行，既可能与反应的焓变有关，又可能与反应的熵变有关。
在温度、压力一定的条件下，化学反应的方向是熵变和焓变共同影响的结果，反应的判据是：DH-TDS(T为热力学温度，均为正值)。
DH-TDS<0，反应能自发进行; DH-TDS=0，反应达到平衡状态; DH-TDS>0，反应不能自发进行。
1化学反应进行的方向
1．化学反应方向与焓变的关系
(1)多数能自发进行的化学反应是放热反应．
例如：在常温、常压下，氢氧化亚铁被氧化为氢氧化铁的反应是自发
的，反应放热：
4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)===4Fe(OH)3(s) ΔH(298 K)＝－444.3 kJ/mol (2)有不少吸热反应也能自发进行， 例如：NH4HCO3(s)＋CH3COOH(aq)=== CO2(g)＋CH3COONH4(aq)＋H2O(l) ΔH(298 K)＝＋37.30 kJ/mol
一、判断化学反应进行方向的判据
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，为最终解决化 学反应的方向问题，提出了相互关联的判据．
(1)自发过程和自发反应 自发过程：在一定条件下 不用借助外力 就能自动 进行的过程． 自发反应：在给定的一组条件下，一个反应可以自
考查点二 [例2]
焓判据和熵判据的综合应用
(2010· 杭州学军中学第四次月考)250℃和
1.01×105 Pa时，反应2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g)
ΔH＝＋56.76 kJ/mol，自发进行的原因是 ( 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
从液体和气体分子的排布和运动的角度来看，气体
与液体比较，分子自由活动的程度增大了，也就是 说气体的混乱度比液体大，所以随着液体的蒸发， 尽管是吸热，但由于分子存在的状态增大了混乱度， 因而仍可自发进行．
(3)熵值大小的比较
同种物质不同状态时熵值大小为S(g) ＞ S(l) ＞ S(s)．
熵判据 熵增加，∆S>0,一般（不一定）可以自发进行
化学反应进行的方向
①自然界中水总是从高处往低处流； ②电流总是从电位高的地方向电位低的地方流动；
共同点—— ?
能量由高到底
化学反应中的自发过程
(1)甲烷燃烧： CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=－802.3 kJ/mol (2)铁生锈： 3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s) △H=-824 kJ/mol (3)氢气和氧气反应： 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l); △H=－571.6 kJ/mol
三、焓判据和熵判据的应用 焓判据中，自发过程取向于最低能量状 态的倾向。 熵判据中，自发过程取向于最大混乱度 的倾向。 化学反应进行的方向判据：体系总 是要向着使自身能量降低（焓减）、混 乱度增大（即熵增）（由有序趋向无序） 的方向转变
很多情况下，简单地只用其中一个判据 判断同一个反和 熵判据组合成的复合判据将更适合于所有 的过程。 解释下列过程为什么能够自发进行？
A.金刚石转化成石墨是自发进行的过程 B.石墨转化成金刚石是自发进行的过程 C.石墨比金刚石能量低 D.金刚石比石墨能量低
有些过程也是自发的，这当中有的与物 质的能量高低无关，有的虽与能量高低有关， 但用焓判据却无法解释清楚，例如：
（1）既不吸热也不放热的自发过程
两种理想气体的混合可顺利自发进行
H2
一、我们因梦想而伟大，所有的成功者都是大梦想家：在冬夜的火堆旁，在阴天的雨雾中，梦想着未来。有些人让梦想悄然绝灭，有些人则细心培育维护，直到它安然度过困境，迎来光明和希望，而光明和希望 总是降临在那些真心相信梦想一定会成真的人身上。——威尔逊
二、梦想无论怎样模糊，总潜伏在我们心底，使我们的心境永远得不到宁静，直到这些梦想成为事实才止；像种子在地下一样，一定要萌芽滋长，伸出地面
化学反应的方向及判据知识点
一、知识点反应条件对化学平衡的影响（1）温度的影响：升高温度，化学平衡向吸热方向移动；降低温度，化学平衡向放热方向移动。
（2）浓度的影响：增大反应物浓度或减小生成物浓度，化学平衡向正反应方向移动；减小反应物浓度或增大生成物浓度，化学平衡向逆反应方向移动。
（3）压强的影响：增大压强，化学平衡向气体分子数减小的方向移动；减小压强，化学平衡向气体分子数增大的方向移动。
（4）催化剂：加入催化剂，化学平衡不移动。
二、知识梳理考点1：反应焓变与反应方向1.多数能自发进行的化学反应是放热反应。
如氢氧化亚铁的水溶液在空气中被氧化为氢氧化铁的反应是自发的，其△H（298K）==－444.3kJ·mol—12.部分吸热反应也能自发进行。
如NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)==CH3COONH4(aq)+CO2(g)+H2O(l)，其△H （298K）==+37.30kJ·mol—1。
3.有一些吸热反应在常温下不能自发进行，在较高温度下则能自发进行。
如碳酸钙的分解。
因此，反应焓变不是决定反应能否自发进行的唯一依据。
考点2：反应熵变与反应方向1.熵：描述大量粒子混乱度的物理量，符号为S，单位J·mol—1·K—1，熵值越大，体系的混乱度越大。
2.化学反应的熵变（△S）：反应产物的总熵与反应物总熵之差。
3.反应熵变与反应方向的关系（1）多数熵增加的反应在常温常压下均可自发进行。
产生气体的反应、气体物质的量增加的反应，熵变都是正值，为熵增加反应。
（2）有些熵增加的反应在常温下不能自发进行，但在较高温度下则可自发进行。
如碳酸钙的分解。
（3）个别熵减少的反应，在一定条件下也可自发进行。
如铝热反应的△S==—133.8J·mol—1·K—1，在点燃的条件下即可自发进行。
考点3：熵增加原理以及常见的熵增过程1.自发过程的体系趋向于有序转变为无序，导致体系的熵增加，这一经验规律叫熵增加原理，也是反应方向判断的熵判据。
高中化学复习-化学反应进行的方向
化学反应进行的快慢——化学反应速率 化学反应的限度——化学平衡 化学反应进行的方向——
第四节 化学反应进行的方向
1、高山流水是一个自发进行的自然过 程。高处水为何要流到低处？
2、低处水可以流至高处吗？在“低水 高流”的过程中一旦外界停止做功，该 过程还能继续进行下去吗?
产生氨气(△H>0)，对其说法中正确的是∶（ A ）
• A、其分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵 增大；
• 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Fra bibliotek定是自发进行的反应；
熵变(△S):化学反应前后体系熵的变化。 △S=S产物－S反应物 △S>0 熵增反应能自发进行 △S<0 熵减反应难自发进行
气体物质的总物质的量增大的反应,则△S>0
－10℃的液态水能自动结冰成为固态、H2在 O2中燃烧为熵减反应，它在一定条件下也可 自发进行。因此熵判据判断过程的方向也是 不全面的。
• 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；
• D、有些吸热反应也能自发进行。
4.下列说法正确的是( C)
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。
CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)
△H >0 △S>0 高温可行
温度与方向的示意图如下：
《化学反应进行的方向》(课标)详解
2.熵判据：反应熵变与反应方向
• 1.衡量一个体系混乱度的物理量称为熵。
• 2.符号：用S表示。
• 3.单位：J·mol－1·K－1 T(K)=273+t(℃)
• 4.熵值S越大，体系混乱度越大。
同一物质，S（g）﹥S（l）﹥S（s）。 5.大多数自发反应有趋向于体系混乱度增大的应体系提供能量。“帮助” 并不是指提供反应发生的温度和压强等反应条件，也不是点燃、 使用催化剂等等。一定的温度、一定的压强是反应所需要的条件。 很多场合下,提高温度,往往是为了加速反应。合成氨反应在常温常 压下，△G<0,是放热的自发反应。但是，常温常压下实际上无法 觉察到反应的发生，只有在高温、高压、催化剂存在下，才有实 际的应用价值。又如，硝酸铵NH4NO3的分解反应， △H<0 △S>0，在任何温度下都能自发进行。在常温常压下，反应速率慢， 难以观察到反应的发生。但加热到高温，或受猛烈撞击，发生爆 炸性分解：2NH4NO3=N2↑+O2↑+4H2O。撞击或加热大大提高反 应速率，发生剧烈分解。氢气氧气化合成水的反应在常温下也是 自发的。常温下将H2与O2混合，不能观察到有明显现象，在氢氧 燃料电池中，反应在常温下就能进行。在钯粉催化下H2与O2的混 合气体也能快速生成水。点燃氢气氧气，能迅速化合成水，也只 是加速了反应速率。
CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)
△H >0 △S>0 高温可行
反应总是在一定条件下进行的。要讨论反应的自发性， 也要指明反应条件。如果没有交代反应条件，只讲“某 某反应不自发”“某某反应自发”，实际上是指在常温 常压下进行的反应。“一定条件”指“一定的温度一定 压强”。例如，反应 CaCO3== CaO + CO2↑ 在常温常 压是非自发的，而在高温下则是自发发生的。 用吉布提 自由能计算公式（△G=△H-T△S）来判断反应能否自发 进行时，可以看到T对△G的值有影响，在某些情况下， 可能决定△G是大于0还是小于0；式中△H 是一个与温 度、压强有关的物理量。因此，讨论△G是大于0还是小 于0，实际上也是在一定温度与压强下进行的。
《化学反应的方向和限度》 知识清单
《化学反应的方向和限度》知识清单一、化学反应的方向（一）自发过程与自发反应自发过程：在一定条件下，不需要外力作用就能自动进行的过程。
自发反应：在给定的条件下，可以自发地进行到显著程度的化学反应。
（二）判断化学反应方向的依据1、焓判据焓变（ΔH）：化学反应中能量的变化。
多数放热反应（ΔH＜0）在一定温度和压强下是自发的。
但有些吸热反应（ΔH＞0）在一定条件下也能自发进行，所以焓变不是判断反应自发的唯一依据。
2、熵判据熵（S）：用来描述体系混乱度的物理量。
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。
对于有气体参与的反应，气体分子数增多的反应通常熵增加。
3、复合判据（自由能变化ΔG）ΔG ＝ΔH TΔS （T 为热力学温度）当ΔG ＜ 0 时，反应能自发进行；当ΔG ＝ 0 时，反应达到平衡状态；当ΔG ＞ 0 时，反应不能自发进行。
二、化学反应的限度（一）化学平衡状态1、定义在一定条件下的可逆反应中，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。
2、特征（1）“逆”：研究的对象是可逆反应。
（2）“等”：正反应速率等于逆反应速率。
（3）“动”：化学平衡是动态平衡，反应仍在进行。
（4）“定”：反应混合物中各组分的浓度保持恒定。
（5）“变”：条件改变，平衡可能发生移动。
（二）化学平衡常数1、定义在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数。
2、表达式对于一般的可逆反应：mA(g) ＋ nB(g) ⇌ pC(g) ＋ qD(g)，平衡常数K ＝ C^pD^q ／ A^mB^n （注意各物质的浓度为平衡浓度）3、意义（1）K 值越大，说明正反应进行的程度越大，反应物的转化率越高。
（2）K 只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。
（三）影响化学平衡的因素1、浓度增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动；减小反应物浓度或增大生成物浓度，平衡向逆反应方向移动。
第二十九讲 化学反应进行的方向
131第二十九讲 化学反应进行的方向高考目标一、化学平衡常数1.在一定温度下，达到平衡的可逆反应，其平衡常数用来表示，这时的平衡常数称为浓度平衡常数用K c 表示。
对cC(g)+dD(g),[][][][]ba dc c B A D C K = 2.平衡常数K 与 有关，与浓度和压强 。
3.平衡常数的意义：①K 的大小，可推断反应进行的程度。
K 越大，表示反应进行的程度 ，反应物的转化率 ；K 越小，表示反应进行的程度 ，反应物的转化率 。
②平衡常数表达式表明在一定温度条件下达成平衡的条件。
在某温度下，某时刻反应是否达平衡，可用该时刻产物和反应物的浓度幂之商Q C 与K C 比较大小来判断。
【Q C ＝c c (C)·c d(D)c a (A)·c b (B)】当Q C >K C ，υ(正)<υ(逆),未达平衡，反应逆向进行； 当Q C <K C ，υ(正)>υ(逆),未达平衡，反应正向进行； 当Q C =K C ，υ(正)=υ(逆),达到平衡，平衡不移动。
③平衡常数数值的大小，只能大致告诉我们一个可逆反应的正向反应所进行的最大程度，并不能预示反应达到平衡所需要的时间。
如2SO 2(g)+ O 22SO 3 (g) 298K 时K C ＝3.6×1024很大，但由于速度太慢，常温时，几乎不发生反应。
二、化学反应进行的方向。
1．自发过程（1）含义：在一定条件下，不需要借助外力作用就能自发进行的过程。
（2）特点：① 体系趋向于从 能状态转变为 能状态。
② 在密闭条件下，体系趋向于从 状态转变为 状态。
2、化学反应方向进行的判据（1）焓判据 放热过程中体系能量 ，△H＜0，具有自发进行的倾向，但有些吸热反应也可以自发进行，故只用焓变判断反应的方向不全面。
（2）熵判据①熵：量度体系 （或 ）的程度的物理量，符号S （同一物质，三种状态下熵值： ＞ ＞ ），单位J/mol 。
《化学反应进行的方向》 知识清单
《化学反应进行的方向》知识清单一、自发反应与非自发反应在一定条件下，无需外界帮助就能自动进行的反应称为自发反应；反之，不能自动进行，必须借助某种外力才能进行的反应则为非自发反应。
例如，铁器在潮湿空气中生锈是自发反应，而将铁锈还原为铁则是非自发反应。
自发反应具有一定的方向性，通常是朝着能量降低和混乱度增加的方向进行。
二、焓变与反应方向焓变（ΔH）是化学反应中能量变化的一种表现形式。
一般来说，放热反应（ΔH ＜ 0）有利于反应的自发进行。
比如，氢气燃烧生成水的反应是放热反应，在常温常压下能够自发进行。
但焓变并不是判断反应能否自发进行的唯一因素。
有些吸热反应（ΔH ＞ 0）在一定条件下也能自发进行。
例如，氯化铵与氢氧化钡的反应是吸热反应，但在常温下仍能自发进行。
这说明仅依靠焓变来判断反应的自发性是不够全面的。
三、熵变与反应方向熵（S）是用来描述体系混乱度的物理量。
熵变（ΔS）则表示反应前后体系混乱度的变化。
一般情况下，熵增加（ΔS ＞ 0）的反应有利于自发进行。
例如，固体硝酸铵溶于水，混乱度增加，熵值增大，该过程能自发进行。
然而，熵变也不是决定反应自发性的唯一因素。
有些熵减（ΔS ＜ 0）的反应在一定条件下同样可以自发进行。
像氢气和氧气反应生成水，熵值减小，但该反应在点燃条件下能够自发进行。
四、综合判断反应方向判断化学反应进行的方向，需要综合考虑焓变（ΔH）和熵变（ΔS）。
根据吉布斯自由能（ΔG）的公式：ΔG ＝ΔH TΔS （其中 T 表示热力学温度）当ΔG ＜ 0 时，反应在该条件下能够自发进行；当ΔG ＝ 0 时，反应达到平衡状态；当ΔG ＞ 0 时，反应在该条件下不能自发进行。
例如，对于高温下的碳酸钙分解反应：CaCO₃(s) ＝＝＝ CaO(s) ＋CO₂(g)该反应是吸热反应（ΔH ＞ 0），同时气体分子数增多，熵值增加（ΔS ＞ 0）。
在低温时，TΔS 的值较小，ΔG ＞ 0，反应不能自发进行；而在高温时，TΔS 的值较大，使得ΔG ＜ 0，反应能够自发进行。
《化学反应的方向和限度》 知识清单
《化学反应的方向和限度》知识清单一、化学反应的方向（一）自发反应在一定条件下无需外界帮助就能自动进行的反应称为自发反应。
（二）判断化学反应方向的依据1、焓变（ΔH）多数能自发进行的化学反应是放热反应，即ΔH ＜ 0。
但也有一些吸热反应（ΔH ＞ 0）也能自发进行，因此焓变不是判断反应自发进行的唯一依据。
2、熵变（ΔS）熵是用来描述体系混乱度的物理量。
熵值越大，体系的混乱度越大。
对于同一种物质，气态时熵值最大，液态次之，固态时熵值最小。
反应的熵变（ΔS）为反应产物的总熵与反应物的总熵之差。
一般来说，若ΔS ＞ 0，有利于反应自发进行。
3、综合判断（自由能变化ΔG）在恒温、恒压条件下，化学反应的方向可以用自由能变化（ΔG）来判断。
ΔG ＝ΔH TΔS （T 表示热力学温度）若ΔG ＜ 0，反应能自发进行；若ΔG ＝ 0，反应处于平衡状态；若ΔG ＞ 0，反应不能自发进行。
二、化学反应的限度（一）化学平衡状态1、定义在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态，叫做化学平衡状态。
2、特征（1）逆：化学平衡研究的对象是可逆反应。
（2）等：正反应速率等于逆反应速率。
（3）动：化学平衡是一种动态平衡，反应仍在进行，正、逆反应速率不为零。
（4）定：平衡混合物中各组分的浓度保持一定，不再随时间变化而变化。
（5）变：当外界条件（如温度、浓度、压强等）发生改变时，化学平衡状态可能会被破坏，在新的条件下建立新的平衡。
（二）化学平衡常数1、定义在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数，用符号 K 表示。
2、表达式对于一般的可逆反应：mA(g) ＋ nB(g) ⇌ pC(g) ＋ qD(g) ，平衡常数K ＝ C^pD^q ／ A^mB^n （表示物质的量浓度）。
3、意义（1）K 值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，正反应进行的程度越大，反应越完全。
《化学反应的方向和限度》 知识清单
《化学反应的方向和限度》知识清单一、化学反应的方向（一）自发反应在一定条件下，无需外界帮助就能自动进行的反应称为自发反应。
例如，铁器在潮湿空气中生锈、氢气在氧气中燃烧等。
判断一个反应是否能自发进行，需要综合考虑焓变（ΔH）和熵变（ΔS）。
（二）焓变与反应方向焓变（ΔH）是指化学反应中反应物与生成物的焓值差。
对于多数放热反应（ΔH＜0），其往往是自发的。
但这并不是绝对的标准，有些吸热反应在一定条件下也能自发进行。
（三）熵变与反应方向熵变（ΔS）用来描述体系的混乱度。
熵值越大，体系的混乱度越高。
对于多数熵增的反应（ΔS＞0），有利于反应的自发进行。
（四）综合判断（吉布斯自由能）判断化学反应自发进行的最终依据是吉布斯自由能（ΔG），其表达式为：ΔG ＝ΔH TΔS（T 表示热力学温度）。
当ΔG＜0 时，反应能自发进行；当ΔG ＝ 0 时，反应达到平衡状态；当ΔG＞0 时，反应不能自发进行。
二、化学反应的限度（一）化学平衡状态的建立在一定条件下，可逆反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化，这种状态称为化学平衡状态。
以 N₂＋ 3H₂⇌2NH₃为例，开始时反应物浓度较大，正反应速率较大；随着反应的进行，反应物浓度逐渐减小，生成物浓度逐渐增大，正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大。
当正、逆反应速率相等时，达到化学平衡状态。
（二）化学平衡的特征1、等：正反应速率等于逆反应速率。
2、定：各组分的浓度保持不变。
3、动：化学平衡是动态平衡，正、逆反应仍在进行。
4、变：当外界条件改变时，平衡可能发生移动。
（三）平衡常数对于一个可逆反应 aA ＋ bB⇌cC ＋ dD，在一定温度下，其平衡常数 K ＝ C^cD^d ／ A^aB^b 。
平衡常数只受温度影响，温度不变，平衡常数不变。
平衡常数的大小可以反映化学反应进行的程度。
K 值越大，说明反应进行得越完全；K 值越小，反应进行的程度越小。
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《化学反应进行的方向》知识点整理
自发过程与非自发过程：
不借助外力可以自动进行的过程称为自发过程，而必须在外力的作用下才能进行的过程为非自发过程。
说明：
体系有着趋于从能量高的状态变为能量低的状态的过程，此时体系对外界做功或放出能量这一经验规律就是能量判据。
能量判据又称焓判据，即△H0，反应不能自发进行。
即：在温度、压力一定的条件下，自发反应总是向DH-TDS0反应不能自发进行
在温度、压强一定的条件下，焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向。
放热反应的焓变小于零，熵增加反应的熵变大于零，都对DH-TDS<0作出贡献，因此，放热和熵增加有利于反应自发进行。
即放热的熵增加反应一定能自发进行，而吸热的熵减小反应一定不能自发进行。
当焓变和熵变的作用相反时，如果二者大小相差悬殊，可能某一因素占主导地位。
焓变对反应的方向起决定性作用，DH-TDS<0，常温、常压下放热反应能自发进行;熵变对反应的方向起决定性作用，则熵增较大的反应在常温常压下能自发进行。
当焓变和熵变的作用相反，且相差不大时，温度有可能
对反应进行的方向起决定性作用，使TDS的值大于DH值，反应能够自发进行。
△H-T△S只能用于说明该反应在理论上能否在此条件下发生，是一个化学反应发生的必要条件，只是反应的可行性问题。
过程的自发性只用于判断过程的方向，并不能确定该反应在此条件下是否一定会发生以及过程发生的速率。
△H-T△S只用于一定温度和压强下的化学反应方向的判断，不能说明在其他条件下该反应的方向问题。