专题2 第二单元 第1课时 化学反应的方向
第2章化学反应的方向限度与速率知识点总结高二化学人教版选择性必修1
第2章化学反应的方向、限度与速率第1节化学反应的方向一、反应焓变与反应方向1、ΔH < 0有利于反应自发进行,但自发反应不一定要ΔH < 0。
焓变只是反应能否自发进行的一个因素,但不是唯一因素。
只根据焓变来判断反应方向是不全面的。
二. 反应熵变与反应方向1. 熵:用来度量体系混乱程度的物理量。
2. 符号:S 单位:J·mol1·K13. 体系混乱度越大,熵值越大。
纯物质的熵值的大小与物质的种类、数量、聚集状态以及温度、压强等因素有关。
例如,同一条件下,不同物质的熵不同;同一物质,S(g)>S(l)>S(s)。
4、熵变(ΔS)和熵增原理ΔS = 反应产物的总熵-反应物的总熵对于确定的化学反应,在一定条件下具有确定的熵变。
ΔS > 0 反应体系混乱度增大ΔS < 0 反应体系混乱度减小ΔS>0的反应,其数值越大越有利于反应自发进行,但不绝对,熵减小的反应也有能自发进行的。
注意:(1)与焓变类似,熵变只是反应能否自发进行的一种因素;(2)熵变( ΔS )只取决于体系的始态和终态,与变化的途径无关;(3)熵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。
总结:自发过程的两大变化趋势:(1)能量趋于减小(焓减)(2)混乱度趋于增大(熵增)三.用焓变与熵变综合判断反应方向研究表明,在等温、等压及除了体积功以外不做其他功的条件下,化学反应的方向可以用反应的焓变和熵变来综合判断,判据为ΔH -TΔS。
ΔH -TΔS < 0 反应正向能自发进行ΔH -TΔS = 0 反应达到平衡状态ΔH -TΔS > 0 反应正向不能自发进行在等温、等压及除了体积功以外不做其他功的条件下,自发反应总是向着ΔH -TΔS < 0 的方向进行,直到达到平衡状态。
该判据指出的是化学反应正向进行的趋势。
大大高小小低小大皆行大小皆停第2节化学反应限度一、化学平衡常数1、化学平衡常数定义:在一定温度时,当一个可逆反应达到平衡状态时,生成物平衡浓度的幂之积与反应物平衡浓度的幂之积的比值是一个常数.简称:平衡常数符号:K单位:(mol·L1) c+dabaA + bB ⇌cC + dD2、化学平衡常数关系式书写规则(1)如果反应中有固体和纯液体参加,它们的浓度不应写在平衡关系式中,因为它们的浓度是固定不变的,化学平衡关系式中只包括气态物质和溶液中各溶质的浓度。
化学反应的方向和判断依据
《化学反应原理》专题2 第二单元化学反应的方向和限度(1)化学反应的方向和判断依据2008年10月21日K二(3)第三节[教学目标]1、知识与技能:(1)理解熵的概念(2)能初步利用焓变和熵变说明化学反应进行的方向2、过程与方法:通过联系生活以及自然界的普遍变化规律引导学生理解判断自发反应进行的两个因素。
3、情感态度与价值观:通过从现象分析到理论探究,培养学生科学的研究方法。
[教学重点]自发反应与反应方向的判断。
[教学难点] 熵变与焓变的理解。
[教学过程]创设问题情景:同学们是否想过,在一定条件下,为什么有些物质间会发生化学反应,有些则不会?如盐酸和氢氧化钠溶液混合,立即反应生成氯化钠和水,但氯化钠溶液就不可能自发地转变成盐酸和氢氧化钠。
要回答这个问题需讨论化学反应的方向。
引入主题:化学反应的方向展示图片高山流水思考与交流:⑴高山流水是一个自动进行的自然过程。
高处水一定会流到低处吗?⑵低处水可以流至高处么?可采取什么措施?⑶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?板书:一、化学反应的方向自发过程:在一定条件下,不借助外部力量就能自动进行的过程讨论请尽可能多地列举你熟知的自发过程。
板书:自发过程的特征:都有方向性,且不能自动恢复原状,若要恢复必须借助外力。
叙述:与自然界中的许多变化一样,化学反应也具有方向性。
板书:自发反应:这种在一定条件下不需外界帮助,就能自动进行的反应,称为自发反应。
如:酸碱中和;铁器暴露在潮湿空气中会生锈;甲烷和氧气的混合气体遇明火就燃烧;锌与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。
交流与讨论:讨论下列反应在室温下能否自发进行。
如能自发进行,请写出相应的化学方程式。
1、水分解成氢气和氧气的反应。
2、氯气与溴化钾溶液的反应。
3、乙烯与溴单质的反应。
4、氮气和氧气生成一氧化氮的反应。
过渡:究竟如何判断某个反应进行的方向或者说反应是否自发进行?板书:二、判断化学反应方向的依据你知道吗:下列反应在一定条件下都能自发进行,你知道这些反应能自发进行的主要原因吗?C3H8(g) + 5O2(g) = 3CO2(g) + 4H2O(l) △H = -2217.5 kJ·mol-12Na(s) + Cl2(g) = 2NaCl(s) △H = -822 kJ·mol-14Fe(s) + 3O2(g) = Fe2O3(s) △H = -1648.4 kJ·mol-1H2(g) + Cl2(g) = 2HF(g) △H = -546.6 kJ·mol-1学生寻找规律得出结论:自发反应有着向能量较低方向进行的趋势。
第一节 化学反应的方向课件
自发反应一定是熵增加的反应吗? 自发反应一定是熵增加的反应吗? 熵增加的反应吗
事实上有些熵减小的反应在一定条件下 也可以自发进行。 也可以自发进行。 如:2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s) △S=-39.35Jmol-1K-1 结论: 有利于反应自发进行, 结论:△S > O有利于反应自发进行, 有利于反应自发进行 自发反应不一定要△ 自发反应不一定要△S > O 熵变是反应能否自发进行有关的又一 个因素, 但也不是惟一因素。 个因素 但也不是惟一因素。
一个化学反应在给定的条件(通常指温度 压 一个化学反应在给定的条件 通常指温度,压 通常指温度 下能否自发进行,以及在什么条件下有可 强)下能否自发进行 以及在什么条件下有可 下能否自发进行 能按预期的方向发生,仅仅用实验方法来探索 仅仅用实验方法来探索, 能按预期的方向发生 仅仅用实验方法来探索 可能要付出极大的代价,甚至徒劳无功 为此, 甚至徒劳无功.为此 可能要付出极大的代价 甚至徒劳无功 为此 有必要寻求一种客观的判据 寻求一种客观的判据,用它来判断一个 有必要寻求一种客观的判据 用它来判断一个 化学反应能否自发进行. 化学反应能否自发进行
反应能自发进行 反应达到平衡状态
例题1: 例题 :下列说法正确的是
C
A.凡是放热反应都是自发的,由于 凡是放热反应都是自发的, 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 自发反应一定是熵增大, 自发反应一定是熵增大 反应一定是熵减少或不变 C.自发反应在恰当条件下才能实现 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 自发反应在任何条件下都能实现
【知识回顾】 知识回顾】 什么是化学反应的焓变? 什么是化学反应的焓变?引入焓变有何意 义?
高中化学选修4讲义专题2第二单元第一课时 化学反应的方向Word版含答案
第二单元⎪⎪ 化学反应的方向和限度第一课时 化学反应的方向————————————————————————————————————— [课标要求]1.了解自发反应与非自发反应的含义 。
2.了解熵的基本含义及能量判据和熵判据的基本内容。
3.能依据化学反应的焓变与熵变判断反应进行的方向。
1.自然界变化的方向性(1)自然界的变化具有方向性。
(2)实例①室温下,冰会融化成水,而水不能结成冰;②水总是从高处流向低处,而不会自动从低处流向高处。
2.化学反应的方向性自动进无法进行,而其逆反应自动(1)化学反应具有方向性,许多化学反应的正反应能行。
(2)写出下列反应的化学方程式,并判断是否能自动进行:自发反应:在一定温度和压强下,无需外界帮助就能自动进行的反应。
[特别提醒](1)自发反应可被利用来完成有用功。
例如:1.在一定温度和压强下,无需外界帮助就能自动进行的反应称之为自发反应。
2.同种同量物质的熵值:S (g)>S (l)>S (s)。
有气体生成的反应,固体溶于水的过程是熵增加的过程。
3.大多数放热反应都能自发进行;大多数熵增的反应都能自发进行。
4.焓减(ΔH <0)、熵增(ΔS >0)反应在所有温度下都能自发进行。
焓增(ΔH >0)、熵减(ΔS <0)反应在任何温度下都不能自发进行;焓减、熵减反应在低温下自发进行;焓增、熵增反应在高温下能自发进行。
自然界变化的方向性与化学反应的方向性①甲烷燃烧可在内燃机中被利用来做功; ②锌与CuSO 4溶液反应可设计成原电池。
(2)非自发反应要想发生,则必须对它做功。
例如: ①通电将水分解成H 2和O 2;②植物在光照下,能将CO 2和H 2O 转化成C 6H 12O 6和O 2。
1.下列过程非自发进行的是( )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 .室温下水结成冰解析:选D 水由高处向低处流,天然气的燃烧,铁在潮湿的空气中生锈均属自发过程;室温下,水结冰属非自发过程。
专题2第2单元-第1课时化学反应的方向
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化学反应方向的判断
[基础·初探] 教材整理 1 化学反应的自发性与反应焓变的关系 1.放热反应:绝大多数都能 自发进行,且反应放出的热量 越多 ,体系能 量 降低 得越多,反应越完全。 2.吸热反应:有些也能自发进行。 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。
的物理量。混乱度 越大 ,体系越无序,体系的熵值就 越大 。熵的符号为 S 。
单位: J·mol-1·K-1
。
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2.物质熵大小的判断 (1)物质的存在状态:对于同一物质,等物质的量的该物质其熵值大小与物 质的存在状态有关,气态时熵值最大 ,固态时熵值 最小 ,而液态时介于二者 之间,物质的状态与熵大小的关系:S(g) > S(l) > S(s)。 (2)与物质的量的关系:物质的量越大 ,分子数 越多,熵值越大。 (3)不同物质熵值间的关系:物质的组成越复杂,其熵值越大,组成物质的 原子种类相同时,一个分子中的原子数目越多,其混乱度就越大,熵值也越大。
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H2 的燃烧是自发反应吗?该过程体系的能量和熵如何变化,说明什么问 题?
【提示】 H2 的燃烧属自发反应,该过程放出热量,体系能量降低,但熵 减小,说明判断反应进行的方向要综合考虑焓判据和熵判据。
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[合作·探究]
化学反应进行方向的判据
[探究背景]
以下过程均为自发反应或自发过程:
【提示】 自发反应、非自发反应是指该反应过程是否有自发进行的倾向, 而这个过程是否一定会发生则不能确定。如 Cu+H2SO4===CuSO4+H2↑为非自 发反应,但在通电的条件下也可发生。
221化学反应的方向与限度(第1课时化学反应的方向)(教案)
2.2.1化学反应的方向与限度(第1课时)一、核心素养发展目标1了解判断化学反应进行方向的三个判据,构建判断化学反应自发性的思维方法模型。
2.能结合具体事例说明反应自发进行的方向性,增强对化学反应自发性研究重要意义的认识。
二、教学重难点重点:1.熵变与焓变对化学反应方向的影响;2.自发反应的判断。
难点:自发反应的判断。
三、教学方法探究法、总结归纳法、分组讨论法等四、教学过程【导入】为什么冰置于室温下会慢慢融化?美丽的瀑布为何总是从高处落向低处?【展示】相关图片【讲解】自然界的一些过程是自发进行的,而且是有方向性的。
自发过程自然界中有一些过程是自发进行的,而且是有方向性的。
例如:水总是自发地从高处流向低处,而相反的过程却不能自发进行。
特点①能量角度: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)。
①混乱度角度:在密闭条件下,体系有从有序自发转变为无序的倾向。
【展示】水沸腾、水电解的图片【讲解】非自发过程在一定条件下,需要持续借助外力才能进行的过程。
自发过程的判断(1)根据条件判断:不是看是否需要条件,而是看是否需要持续施加外力(如加热等)。
(2)根据其逆向过程是否自发判断:若逆向过程自发,则正向过程一定不自发;若逆向过程不自发,则正向过程一定自发。
【讲解】与自然界中的许多变化一样,化学反应具有方向性。
自发反应(1)定义:在一定温度和压强下,无需外界帮助就能自动进行的化学反应。
(2)自发反应的特征①具有方向性,即反应的某个方向在一定条件下是自发的,则其逆反应在该条件下肯定不自发。
①体系趋向于从高能量状态转变为低能量状态。
①体系趋向于从有序体系转变为无序体系。
【问】下列反应在一定条件下都能自发进行,你知道这些反应能自发进行的可能原因吗?【生】独立完成,小组讨论【讲解】在恒压下,有些自发进行的化学反应是放热的(ΔH<0)。
放热反应过程中体系能量降低。
【展示】氢氧化钡和氯化铵晶体的反应视频【问】该反应能自发进行的可能原因是什么?【讲解】氯化铵晶体与氢氧化钡晶体的反应是一个吸热反应,该反应在常温下就能自发进行。
海头高级中学2013届高三复习化学选修四专题2第二单元《化学反应的方向和限度》第1课时课件
系?焓变ΔH<0的反应(即放热反应)一定能自
发进行吗? 焓变ΔH>0的反应(即吸热反应)一 定不能自发进行吗?
提示: 反应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。多数放热反 应 (ΔH < 0) 能 自 发 进 行 。 如 : 2Na(s) + H2O(l)===NaOH(aq)+H2(g) NaOH(aq)+ HCl(aq)===NaCl(aq)+H2O(l)等;很多吸热 反应(ΔH>0)也能自发进行;有些吸热反应 (ΔH>0)常温下不能自发进行,但在较高的 温度下则能自发进行。如:CaCO3(s)===== CaO(s)+CO2(g)
反应一定不能发生”,这句话对吗?说明理
由。 提示:不对。某些自发反应需在一定条件下
才能自动进行,非自发反应具备了一定条件
也能发生。
二、判断化学反应方向的依据 1.焓判据(能量判据) (1)从能量变化的角度来看自发过程的共同特 较高 点是:体系能量趋向于从能量_________状 较低 态转变为能量_________状态,这时体系会
第二单元
化学反应的方向和限度
化学反应的方向
第1课时
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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方向的影 响,能用焓变和熵变说明化学反应的方向。
新知初探自学导引
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一、化学反应的方向
变的角度来分析该反应能自发进行;该反应是 放热反应,放热反应通常能自发进行,所以从
焓变的角度来分析该反应能自发进行。
自主体验
1.冰融化为水的过程的焓变和熵变正确的是 ( ) B.ΔH<0,ΔS>0 D.ΔH<0,ΔS<0 A.ΔH>0,ΔS<0 C.ΔH>0,ΔS>0
《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》说课课件(共24张PPT)
环节三:师生互动,探究新知——熵变对自发过程的影响
2NH4Cl(s)+Ba(OH)2·8H2O(s)==2NH3(g)+BaCl2(s)+10H2O(l)
H2CO3(aq) == CO2(g) + H2O(l) ⊿S>0
⊿S>0
2K(s) + 2H2O (l) ==2 KOH (aq) + H2 (g) ⊿S>0
苏教版《化学反应原理》专题2 第二单元
教学思考
说课 内容
教法学法
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幼 儿 园 后 勤 工作年 终总结 与幼儿 园后勤 工作实 践总结 (多篇范 文)汇 编 幼 儿 园 后 勤 工作年 终总结 幼 儿 园 后 勤 工作年 终总结
XX年 下 学 期 ,在 园领 导的正 确领导 下,我 园后勤 工作继 续以《 纲要》 精神和 《幼儿 园 工 作 规 程 》为指 导,以全 力服务 于教学 ,充当教 学一线 的坚强 后盾为 宗旨,围 绕幼 儿 园 的 心 工 作,务实 创新、 脚踏实 地完成 了各项 后勤工 作任务 ,取得了一定的成绩。
TiO2(s)+2Cl2(g) + 2C(石墨) =TiCl4(l)+2CO(g) ⊿H=-59.2kJmol-1 ⊿S=+141.0J mol-1K-1
环节四:整合结论,呼应引课 ——从焓变和熵变的角度综合判断反应能否自发
环节三:师生互动,探究新知——熵变对自发过程的影响 环节二:体验活动,探究质疑——焓变对自发过程的影响
现 将 本 学 期 的后勤 工作总 结如下 : 一 、 加 强 财 务管理 ,严格财 经纪律 。 建 立 健 全 财 务管理 制度,在 财务工 作方面 ,合理使 用经费 ,把每 一分钱 都有用 在刀刃 上 。 坚 持 做 到年初 有预算 ,年终有 决算,收 支有据 ,办事 有计划 ,真正做 到有章 可循,有 法 可 依 。 在 严格财 经方面 ,认真按 照财政 制度和 财经纪 律办事 ,坚持由园长一支笔签 字 的 原 则 ,坚 决制止 乱收费 乱开口 和私设 小金库 ,并定期 向家长 ,教职 工公布 有关的 收 支 情 况 ,合 理控制 ,有计划 使用经 费。 二 、 合 理 使 用有限 的经费 ,努力改 善办园 条件。
《化学反应的方向》示范公开课教学PPT课件【化学鲁科版(新课标)】
课堂检测
4.(2019·浙江十校联合体联考)某反应2AB(g)⇌C(g)+3D(g)在高温时能自发进
行,其逆反应在低温时能自发进行,则该反应的正反应的ΔH、ΔS应为
A.ΔH<0、ΔS>0
B.ΔH<0、ΔS<0
√C.ΔH>0、ΔS>0
D.ΔH>0、ΔS<0
解析 由ΔG=ΔH-TΔS<0能自发知,高温自发,低温不自发的为ΔH>0、ΔS>0。
一、反应焓变、熵变与反应方向
【归纳总结】 (1)一般产生气体或气体物质的量增多的化学反应,体系的无序程度会 增加,反应的熵值增加,有利于反应的自发进行。 (2)ΔH<0,有利于反应自发进行,ΔS>0也有利于反应自发进行;不 能只简单地用焓变和熵变中的一个来判断同一个化学反应的方向。
二、用焓变与熵变综合判断反应方向
一、反应焓变、熵变与反应方向
(3)熵变与反应方向 ①熵 增加 有利于反应的自发进行。 ②某些熵 减小 的反应在一定条件下也能自发进行。 举例:C(s,石墨)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) ΔS=+133.8 J·mol-1·K-1
2Al(s)+Fe2O3(s)===Al2O3(s)+2Fe(s) ΔS=-39.4 J·mol-1·K-1 上述反应均能自发进行。 结论:不能仅用 反应熵变 来判断反应能否自发进行。
化学课件《化学反应的方向》优秀ppt2 苏教版
89.虚荣心很难说是一种恶行,然而一切恶行都围绕虚荣心而生,都不过是满足虚荣心的手段。――[柏格森] 90.习惯正一天天地把我们的生命变成某种定型的化石,我们的心灵正在失去自由,成为平静而没有激情的时间之流的奴隶。――[托尔斯泰]
如:CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)
温度对反应自发性的情况
类 型
△H
△S
△H— T△S
反应的自发性
1— + 2+—永远Leabharlann —在任何温度都是自发反 应
永远是+
在任何温度下都是非自发 反应
3——
在高温+ 在低温—
在低温是自发反应 在高温是非自发反应
4+
+
在高温— 在低温是非自发反应
在低温+
专题2单元化学方应的方向 和限度
开 始
课时一化学反应的方向
水往低处流
冰雪融化
自然界中的自发过程体现了 自然界变化的方向性
自然界中有许多自然而然发生的现象 (1) 水往低处流;(有势差存在)
(2) 气体向真空膨胀;(有压力差存在) (3) 热量从高温物体传入低温物体;(有温差存在) (4) 浓度不等的溶液混合均匀;(存在着浓度差)
2. △H >0,△S<0 该反应一定不能自发进行;
如:CO2(g)+H2O(l)+CaCl2(l)=CaCO3(s)+2HCl(l)
高二化学第2章 第1节 化学反应的方向鲁教版知识精讲
高二化学第2章第1节化学反应的方向鲁教版【本讲教育信息】一. 教学内容:第2章化学反应的方向、限度与速率第1节化学反应的方向二. 教学目的1、理解焓变、熵变与反应方向的关系2、能联合运用焓变和熵变判断反应进行的方向三. 教学重点、难点焓变、熵变与反应方向的关系[知识分析]一、反应焓变与反应方向1. 自发过程(1)定义:在一定条件下,不需借助外部力量便能自动发生的过程叫做自发过程;相反,只有在热.电.光等形式的能量推动下才能发生的过程称为非自发过程。
(2)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,则逆向方向反应在该条件下肯定不自发。
2.多数但不是所有放热反应都能自发进行,有的吸热反应也能自发进行。
△H 不是影响化学反应方向的唯一因素,还有其他因素影响反应方向。
二、反应熵变与反应方向1. 熵(1)定义:熵是衡量体系混乱度大小的物理量。
(2)符号:S0(3)单位:J。
mol-1.K-1(4)大小判据:①物质的混乱度:混乱度越大,体系越无序,体系的熵值就越大。
②物质的存在状态:对于同一种物质S m(g)> S m(1) > S m(s) 。
③物质组成的复杂程度:一般组成物质原子种类相同时,一个分子中原子数目越多,其混乱度就越大,熵值也越大。
2. 熵变(1)定义:化学反应的熵变是产物的总熵与反应物的总熵之差。
(2)符号:△S0(3)表达式:△S0=△S(产物)-△S(反应物)(4)正负判断的一般依据:对于有气体参与的化学反应(气体参与反应时气体既可以是反应物也可以是产物),气态物质的物质的量增大的化学反应,其熵变通常是正值,是熵增大的反应;反之,气态物质的物质的量减小的化学反应,其熵变通常是负值,是熵减小的反应。
三、熵变与焓变对反应方向的共同影响1. 化学反应自发进行的判断依据一个化学反应能否自发进行,即与反应的焓变有关,又与反应的熵变有关。
在等温等压条件下,化学反应的方向是由反应的焓变和熵变共同决定的,反应方向的判断为:H –T△S < 0 ,反应能自发进行;H –T△S =0 ,反应达到平衡状态;H –T△S >0 ,反应不能自发进行。
第二单元化学反应的方向和限度
第二单元化学反应的方向和限度第1课时化学反应的方向【学习目标】能初步根据反应的焓变、熵变判断化学反应的方向。
【阅读教材】P42-461.P42“你知道吗”为什么室温下冰会融化?美丽的瀑布为何总是从高处落向低处?:在一定温度和压强下,反应。
4.研究表明,对于化学反应而言,绝大多数热(△H 0)反应都能自发进行,且反应放出的热量越多,体系能量降低得也越多,反应越。
5.P43“观察与思考”NH4Cl+ Ba(OH)2·8H2O-(△H 0)为什么能自发:6.熵:衡量一个体系的物理量叫做熵,用符号表示。
如果发生变化后体系的混乱度增大,该过程的△S 0;反之,△S 0。
同温同压下,同一种物质,在不同状态下,S(固)< S(液)< S(气)。
7.研究表明,大多数自发反应有趋向于体系混乱度(即△S 0)的倾向。
例1.判断正误:(2013·江苏·11)A.反应NH3(g)+HCl(g) = NH4Cl(s)在室温下可自发进行,则该反应的△H<0 (2012·江苏·10)A.CaCO3(s) =CaO(s)+CO2(g)室温下不能自发进行,说明该反应的△H<0 (2011·江苏·12)A.一定温度下,反应MgCl2(1) = Mg(1)+ Cl2(g)的△H>0,△S>0. (2010·江苏·08)B.常温下,反应C(s) +CO2(g)=2CO(g)不能自发进行,则该反应的△H>0【解题策略】2.气体物质的量增多,△S>0。
【目标达成】1.下列变化过程中,△S<0的是()A.氯化钠溶于水中B.NH3(g)与HCl(g)反应生成NH4Cl(s)C.干冰(CO2)的升华D.CaCO3(s)分解为CaO(s)和CO2(g)2.判断下列反应的△H、△S 大于零还是小于零,并指出反应在什么条件下能自发进行。
专题2化学反应速率和化学平衡 第二单元 化学反应的方向和限度知识点归纳
专题2 化学反应速率与化学平衡第二单元化学反应的方向和限度知识点复习一、化学反应方向(一)自发过程和自发反应自发过程具有的特点:①能量角度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)。
②混乱度角度体系趋向于从有序状态转变为无序状态。
(二)化学反应进行的方向与焓变、熵变的关系1.自发反应与焓变的关系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向有关的焓判据放热反应过程中体系能量降低,具有自发进行的倾向焓变与反应自发性的关系若该反应为放热反应,即ΔH<0,一般能自发进行;若该反应为吸热反应,即ΔH>0,一般不能自发进行局限性有些吸热反应也能自发进行,所以焓变是与反应进行的方向有关的因素之一,但不是决定反应能否自发进行的唯一因素因素之一,但不是决定反应能否自发进行的唯一因素。
2.化学反应进行的方向与熵变的关系(1)熵的概念自发过程的体系趋向于由有序转变为无序,体系的混乱度增大。
体系的混乱度常用熵来描述,熵的概念是表示体系的混乱或无序程度的物理量,其符号为S。
熵值越大,体系的混乱度越大。
(2)影响熵大小的因素①同一条件下,不同的物质熵值不同。
②同一物质的熵与其聚集状态及外界条件有关,如同一种物质不同状态时熵值大小为S(g)>S(l)>S(s)。
③气态物质的物质的量越大,分子数越多,熵值越大。
(3)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,即熵变(符号ΔS)大于零,这个原理叫做熵增原理。
在用熵变来判断过程的方向时,就称为熵判据。
①当ΔS>0时,反应为熵增反应,在一定条件下能自发进行。
如2H2O2(aq)===2H2O(l)+O2(g)在常温下能自发进行。
②当ΔS<0时,反应为熵减反应,在一定条件下不能自发进行。
但如NH3(g)+HCl(g)===NH4Cl(s)也能自发进行。
(4)反应熵变是与反应进行的方向有关的因素之一,但不是决定反应能否自发进行的唯一因素。
鲁教版九年级上册化学 第2章-第1节《化学反应的方向》ppt课件(共22张ppt).pptx
D.任何温度下都不能自发进行
解析:ΔG=ΔH-TΔS<0时,反应能自发进行,因ΔH> 0,ΔS>0,则在高温下ΔG可能小于零,故选B。
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答案:A
►变式训练
2.对于化学反应的方向的确定,不仅仅与焓变(ΔH)有关,
也与温度(T)、熵变(ΔS)有关。实验证明,化学反应的方向由
ΔH-TΔS确定,若ΔH-TΔS<0,则反应能自发进行,否则 栏
不能自发进行。下列说法正确的是(A)
目 链
A.在温度、压强一定的条件下,焓因素和熵因素共同决定 接
一个化学反应的方向
应的综合判据。
栏
因为放热反应的焓变小于零,熵增加的反应的熵
目 链
接
变大于零,都对ΔH-TΔS<0作出贡献,因此放热
和熵增加有利于反应的自发进行,其规律为:(1)
放热的熵增加反应一定能自发进行;(2)吸热的熵
减小反应一定不能自发进行;
(3)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;(4)此外,如果焓
A.碳酸铵分解是因为生成了易挥发的气体,使体系的熵增大
B.碳酸铵分解是因为外界给予了能量
栏
C.碳酸铵分解是吸热反应,根据能量判据不能自发分解
目 链
接
D.碳酸盐都不稳定,都能自发分解
解析:(NH4)2CO3自发分解,是因为体系中气态氨气的生 成而使熵增大。解决此题的依据是:熵增加原理是解释
部分自发过程的判据。
接
答案:该反应在298K下为自发反应。
思路点拨:焓变和熵变是一定温度下化学反应能否自
发进行的复合判据,运用ΔH-TΔS<0公式。
►变式训练
高二化学下学期《化学反应原理》第2章第1节 化学反应的方向 北师大版(PPT)4-1
❖ 1、判定一个化学反应在指定条件下能否发 生,以及在什么条件下可能发生? ----化学反应的方向问题
❖ 2、一个可能发生的反应进行的程度如何? 在允许的情况下如何通过改变条件获得尽可 能高的转化率? ----化学反应的限度问题
❖ 有的反应瞬间即可完成,有的反应非常缓慢?
----化学反应的速率问题
农家肥为主,化肥为辅。结合春耕施足基肥,按照测土配方施肥方法,根据地力水平和目标产量确定施肥量。高肥力地块,计划每7平方米产量千克,需施有 机肥千克、氮8千克、磷千克。中肥力地块,计划每7平方米产量为千克,需施有机肥千克左右、氮千克、磷.千克。低肥力块,计划每7平
二、反熵变与反应方向
❖ 1、熵 (1)概念: (2)特征: (3)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。这一经验规律叫熵增加原理。
❖ 2、熵变 (1)化学反应的熵变: △S=ΣS(生成物)- ΣS(反应物), 对于确定的反应,在一定条件下具有确定的熵变
短(7-8天),植株更矮,子粒灌浆速度快,千粒重克左右。 华北早熟生态型:这一生态类型的品种生育期天左右,春季(月初前后)播种,夏季(7月中、 下旬)收获。幼苗直立或半直立,分蘖力中等,植株较矮,小穗和小花较少,千粒重-克。较抗寒、抗旱、抗倒伏。早熟和中晚熟品种较多。 北方丘陵旱地中、 晚熟生态型:该生态型; 翡翠鉴定 翡翠鉴定 ;品种生育期较长(-天),夏季(月中、下旬)播种,秋季(8月底至月上旬)收获。幼苗多为 半匍匐或匍匐,生长发育缓慢,分蘖力强。进入雨季(7月)植株迅速拔节,发育较快,植株高大,茎秆软,叶片狭长下垂。子粒较大,千粒重-克。中晚熟 和晚熟品种居多。 北方滩川地中熟生态型:这一生态类型品种的生育期为8-天,一般夏初(月上、中旬)播种,秋季(8月)收获。植株高大,茎秆坚韧, 抗倒伏。 西南平坝生态区:主要分布在中国西南地区的高原平坝,生育期-天,秋季(月中、下旬)播种,翌年夏季(月下旬至月上旬)收获。幼苗生长发育 缓慢,匍匐期较西南高山生态型稍短,抗寒性较强。叶片宽大,植株高大,茎秆较硬。子粒灌浆期略长,千粒重7克左右。 西南高山生态型:这一生态类型 主要分布在中国西南地区的海拔-米高山地带。生育期-天,秋季(月中、下旬)播种,翌年夏季(月中旬至7月初)收获。幼苗匍匐期很长,分蘖力很强,叶 片细长,抗寒性强。植株高大,茎秆软,不抗倒伏。子粒较小,千粒重克左右,有些品种不足克。 [7] 繁殖方法 选地:燕麦喜凉、喜湿、喜阳光、不耐高温, 光照不足会造成发育不良,适宜在山区冷凉旱地的川地、坪地、梁地、缓坡地种植。生产基地要远离工矿企业及城镇“三废”污染源,土壤环境质量要符合 无公害农产品产地环境要求。 轮作倒茬:燕麦忌连作,轮作周期-年,燕麦不适合连作,连作容易引发大面积黑穗病,前茬以豆类、马铃薯或绿肥作物最好。 整地:大秋作物收获后机械深耕,深度-厘米,耕后及时耙耱。春季根据墒情适度耕整地,如土壤干旱要适当深耕,深度厘米左右,土壤墒情较好要适当浅耕, 深度厘米左右,耕后耙地保墒。如雨水多,地温低,要采取耕翻放墒,以提高地温。 施肥:燕麦根系比较发达,吸收能力较强,以施基肥为主,追肥为辅。
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第二单元化学反应的方向和限度
第1课时化学反应的方向
[核心素养发展目标] 1.证据推理与模型认知:了解判断化学反应进行方向的三个判据,构建判断化学反应自发性的思维方法模型。
2.科学态度与社会责任:根据三个判据的发展过程,理解科学知识的曲折发展历程,增强对化学反应自发性研究重要意义的认识。
一、自发过程和自发反应
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)特点
①能量角度: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)。
②混乱度角度:在密闭条件下,体系有从有序自发转变为无序的倾向。
2.自发反应
(1)定义:在一定温度和压强下,无需外界帮助就能自动进行的化学反应。
(2)自发反应的特征
①具有方向性,即反应的某个方向在一定条件下是自发的,则其逆反应在该条件下肯定不自发。
②体系趋向于从高能量状态转变为低能量状态。
③体系趋向于从有序体系转变为无序体系。
1.下列不属于自发进行的变化是()
A.红墨水加到清水中使整杯水变红
B.冰在室温下融化成水
C.水电解生成氢气和氧气
D.铁器在潮湿的空气中生锈
答案 C
解析红墨水滴入清水中能使整杯水变红、冰在室温下融化为水、铁器在潮湿空气中生锈等过程都是自发进行的,A、B、D属于自发进行的变化,而水电解生成氢气和氧气的反应必须通电电解才可以进行,不属于自发过程,C项不属于自发进行的变化。
2.知道了某过程有自发性之后,则()
A.可判断出过程的方向
B.可确定过程是否一定会发生
C.可预测过程发生完成的快慢
D.可判断过程的热效应
答案 A
解析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、反应的热效应无关。
自发过程的判断
(1)根据条件判断:不是看是否需要条件,而是看是否需要持续施加外力(如加热等)。
(2)根据其逆向过程是否自发判断:若逆向过程自发,则正向过程一定不自发;若逆向过程不自发,则正向过程一定自发。
二、化学反应进行方向的判断依据
1.反应焓变与反应方向
(1)放热反应过程中体系能量降低,因此多数放热反应是自发进行的。
(2) 有不少吸热的反应也能自发进行。
(3)ΔH<0有利于反应自发进行,但自发反应不一定ΔH<0。
焓变是判断反应能否自发进行的一个因素,但不是唯一因素。
2.反应熵变与反应方向
(1)熵
①熵是衡量一个体系混乱度的物理量。
符号:S。
②影响熵值的因素: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,熵越大。
(2)熵变:反应前后体系熵的变化,符号:ΔS。
(3)熵变与化学反应进行方向的关系
①ΔS>0体系的混乱度增大,有利于反应自发进行,但自发反应不一定ΔS>0。
②ΔS<0体系的混乱度减小,不利于反应自发进行,但有些ΔS<0的化学反应也能自发进行。
③熵变是反应能否自发进行的一个因素,但不是唯一因素。
3.焓变、熵变对反应方向的共同影响
体系能量减小和混乱度增加都能促使反应自发进行,焓变和熵变共同制约着化学反应进行的方向。
(1)当ΔH<0,ΔS>0时,反应一定能自发进行。
(2)当ΔH>0,ΔS<0时,反应一定不能自发进行。
(3)当ΔH>0,ΔS>0或ΔH<0,ΔS<0时,反应是否自发进行与温度有关。
(1)熵增加且放热的反应在常温下一定可实际发生()
(2)反应4Fe(s)+3O2(g)===2Fe2O3(s),在常温下可自发进行,该反应一定为放热反应()
(3)钠和水的反应为熵增加的放热反应,在任何温度下都可自发进行()
(4)NH4HCO3(s)===NH3(g)+CO2(g)+H2O(l)为吸热反应,NH4HCO3只有在低温下才能稳定存在()
(5)常温下,反应C(s)+CO2(g)===2CO(g)不能自发进行,高温下可自发进行,则该反应的ΔH<0()
答案(1)×(2)√(3)√(4)√(5)×要使反应低温下不自发进行,而高温下能自发进行,则低温时ΔH-TΔS>0,高温时ΔH-TΔS<0,又该反应ΔS>0,则该反应的ΔH必大于零。