化学反应的方向
化学反应的方向及判断依据
冰融化
(1)在常温下盐酸能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水; (1)在常温下盐酸能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水; 在常温下盐酸能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水 而氯化钠和水却不能反应生成盐酸和氢氧化钠. 而氯化钠和水却不能反应生成盐酸和氢氧化钠. (2)铁器暴露在潮湿空气中会生锈; (2)铁器暴露在潮湿空气中会生锈;这些过程都是自发 铁器暴露在潮湿空气中会生锈 的,其逆过程就是非自发的. 其逆过程就是非自发的.
一,自发反应——化学反应的方向 自发反应——化学反应的方向
自发反应: 自发反应:
在一定条件下,无需外界帮助就能 一定条件下 无需外界帮助就能 自动进行的反应 .
教科书P39 页 教科书
下列反应在一定条件下都能自发进行, 下列反应在一定条件下都能自发进行, 自发进行 它们有什么共同的特征吗? 它们有什么共同的特征吗?
�
总
结
共同影响
化学反应的方向
影响因素: 影响因素: 反应焓变
反应熵变
能量判据 熵判据
吸热 放热 熵增 熵减
焓减小有利于反应自发, 焓减小有利于反应自发,熵增大有利于反应自发
练
1.下列说法不正确的是 下列说法不正确的是
习 C
A. 焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素, 焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素, 多数的能自发进行的反应是放热反应. 多数的能自发进行的反应是放热反应. B. 在同一条件下不同物质有不同的熵值,其体系 在同一条件下不同物质有不同的熵值, 的混乱程度越大,熵值越大. 的混乱程度越大,熵值越大. C. 一个反应能否自发进行取决于该反应放热还是 吸热 D. 一个反应能否自发进行,与焓变和熵变的共同 一个反应能否自发进行, 影响有关
化学反应的方向说课稿
化学反应的方向说课稿一、说教材本文《化学反应的方向》在现代化学理论体系中具有重要作用和地位。
它是化学反应热力学的基础，对于学生理解化学反应是否自发进行、反应条件的优化选择以及化学平衡的建立等有着深远影响。
主要内容围绕熵变、焓变和自由能变等基本概念，通过严谨的数学推导和实例分析，使学生能够掌握判断化学反应方向的基本原理。
（1）作用与地位：本文是高中化学教学的重要组成部分，是学生从宏观现象认识化学转向从微观层面理解化学反应的关键章节。
它不仅连接了之前学习的能量变化和物质变化，还为之后学习化学平衡、反应动力学等打下基础。
（2）主要内容：- 熵的概念及其在化学反应中的应用；- 焓变与反应的自发性；- 自由能变的定义及其判断反应方向的作用；- 综合应用以上知识分析实际化学反应的方向。
二、说教学目标学习本课需要达到以下教学目标：（1）理解并掌握熵、焓、自由能等基本概念，以及它们在化学反应方向判断中的作用；（2）能够运用热力学基本原理，分析化学反应是否自发进行；（3）通过实例解析，提高学生的实际问题解决能力，培养科学思维和创新能力；（4）激发学生学习化学的兴趣，培养他们的探究精神。
三、说教学重难点（1）教学重点：- 熵、焓、自由能等基本概念的理解；- 化学反应方向判断方法的应用。
（2）教学难点：- 熵变的理解，尤其是熵变与反应自发性之间的关系；- 自由能变的计算及其在化学反应中的应用；- 学生在实际问题中运用热力学原理分析反应方向的能力培养。
四、说教法为了使学生更好地理解和掌握化学反应方向的理论，我采用了以下几种教学方法，并在教学中突出以下亮点：1. 启发法：- 通过提出引导性问题，激发学生的思考，如：“为什么有些反应会自发进行，而有些则需要外界帮助？”- 使用日常生活中的实例来启发学生思考，例如，通过比较热水自然冷却与加热水到沸腾的过程，引出熵的概念。
- 亮点：我会在启发过程中注重学生的主体地位，鼓励他们提出自己的见解，而不是直接给出答案。
化学反应的方向
化学反应的方向一、化学反应的方向1．化学反应具有方向性，许多化学反应的正反应能自发进行，而其逆反应无法自发进行。
2．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。
二、判断化学反应方向的依据1．能量判据：自然界中的自发过程，都有由能量较高状态向能量较低状态转化的倾向；绝大多数放热反应都能自发进行，且反应放出的热量越多，体系能量降低得也越多，反应越完全。
反应的焓变是制约化学反应能否自发进行的因素之一。
2．熵判据：（1）熵：用来度量体系混乱程度的物理量。
熵值越大，混乱程度越大。
符号为S。
单位：J·mol－1·K－1。
（2）熵值大小的比较：同一种物质不同状态时熵值大小为S(g)＞S(l)＞S(s)。
（3）熵变：反应前后体系熵的变化，符号为ΔS。
若发生变化后体系的混乱度增大，该过程的ΔS＞0，反之，ΔS＜0。
（4）熵变与化学反应自发性关系ΔS＞0，反应自发进行；ΔS＜0，反应不能进行。
化学反应的ΔS越大，越有利于反应自发进行。
3．复合判据体系能量降低(ΔH＜0)和混乱度增大(ΔS＞0)都有促使反应自发进行的倾向，判断反应的自发性必须综合考虑反应的焓变和熵变。
在恒温、恒压时：（1）当ΔH＜0，ΔS＞0时，反应自发进行。
（2）当ΔH＞0，ΔS＜0时，反应不能自发进行。
（3）当ΔH＜0，ΔS＜0时，反应在较低温度下自发进行。
（4）当ΔH＞0，ΔS＞0时，反应在较高温度下自发进行。
〖巩固及拓展练习〗1．实验证明，多数能自发进行的反应都是放热反应。
对此说法的理解正确的是() A．所有的放热反应都是自发进行的B．所有的自发反应都是放热的C．焓变是影响反应是否具有自发性的一个重要因素D．焓变是决定反应是否具有自发性的惟一判据2．下列自发反应可用焓判据来解释的是()A．2N2O5(g)＝4NO2(g)＋O2(g) ΔH＝＋56.7 kJ·mol－1B．(NH4)2CO3(s)＝NH4HCO3(s)＋NH3(g) ΔH＝＋74.9 kJ·mol－1C．2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)ΔH＝－286 kJ·mol－1D．CaCO3(s)＝CaO(s)＋CO2(g) ΔH＝＋178.2 kJ·mol－13．碳酸铵(NH4)2CO3在室温下就能自发的分解产生氨气，对其说法正确的是()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C．碳酸铵分解是吸热反应，根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4．某反应：A＝B＋C在室温下不能自发进行，在高温下能自发进行，对该反应过程ΔH、ΔS的判断正确的是()A．ΔH＜0、ΔS＜0 B．ΔH＞0、ΔS＜0 C．ΔH＜0、ΔS＞0 D．ΔH＞0、ΔS＞05．下列说法中正确的是()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的反应C．自发反应在恰当的条件下才能实现D．自发反应在任何条件下都能实现6．下列对熵的理解不正确的是()A．同种物质气态时熵值最大，固态时熵值最小B．体系越有序，熵值越小；越混乱，熵值越大C．与外界隔离的体系，自发过程将导致体系的熵减小D．25 ℃、1.01×105 Pa时，2N2O5(g)＝4NO2(g)＋O2(g)是熵增的反应7．在图中A、B两容器里，分别收集着两种互不作用的理想气体。
第1节 化学反应的方向
第2章 化学反应的方向、限度与速率
4．(2018·长沙高二检测)已知下列过程都能自发进行，其中不能用 焓变解释的是( ) A．2Na(s)＋Cl2(g)===2NaCl(s) ΔH<0 B．C3H8(g)＋5O2(g)===3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH<0 C ． 2NH4Cl(s) ＋ Ca(OH)2(s)===2NH3(g) ＋ CaCl2(s) ＋ 2H2O(l) ΔH>0 D．2Mg(s)＋O2(g)===2MgO(s) ΔH<0 解析：选 C。ΔH<0 有利于反应自发进行，A、B、D 三项反应 均为 ΔH<0，故均可用焓变解释，C 项反应 ΔH>0，不利于反应 自发进行，故不能用焓变解释。
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第2章 化学反应的方向、限度与速率
2．在图①中 A、B 两个容器里，分别收集着两种作用不同的理 想气体。若将中间活塞打开，两种气体分子立即都占有两个容 器(如图②)。关于此过程的下列说法不正确的是( )
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第2章 化学反应的方向、限度与速率
A．此过程是体系从混乱程度小向混乱程度大变化的过程，即 熵增大的过程 B．此过程为自发过程，而且没有热量的吸收或放出 C．此过程从有序到无序，混乱度增大 D．此过程是自发可逆的 解析：选 D。由题意可知，此过程为不伴随能量变化的自发过 程，是体系混乱度增大的过程。而自发过程是不可逆的。
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第2章 化学反应的方向、限度与速率
解析：选 B。A 项为放热的熵增加反应，在任何温度下都有 ΔH－TΔ S<0，因此该反应一定能自发进行；B 项为吸热的熵减 小反应，在任何温度下都有 ΔH－TΔ S>0，故该反应肯定不能自 发进行；C 项为放热的熵减小反应，在低温时可能有 ΔH－ TΔ S<0，因此该反应在低温下能自发进行；D 项为吸热的熵增 加反应，在高温时可能有 ΔH－TΔ S<0，因此该反应在高温下能 自发进行。
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。
高中化学关于化学反应进行的方向详解
高中化学关于化学反应进行的方向详解在化学的学习中，学生会学习到很多的化学反应方程式，下面店铺的小编将为大家带来高中化学的关于化学反应进行的方向介绍，希望能够帮助到大家。
高中化学关于化学反应进行的方向的介绍(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?D?D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。
?D?D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：J?mol-1?K-1 。
?D?D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?D?D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?D?D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。
化学反应的进行的方向和和化学反应的自发性
化学反应的进行的方向和和化学反应的自发性一、化学反应进行的方向判定方法1、通过正逆反应速率的比较当V正>V逆时，平衡朝正反应方向移动。
当V正=V逆时，平衡不移动。
或反应处在平衡状态。
当V正<V逆时，平衡朝逆反应方向移动。
2、可以通过平衡常数K的改变判断：当升高温度，K值增大，意味平衡朝正反应方向移动，正反应是吸热反应。
当升高温度，K值减小，意味平衡朝逆反应方向移动，正反应是放热反应。
3、可以通过平衡常数K与浓度商Q C比较来判断当K＞Q C，朝正反应方向进行。
当K＝Q C，达到平衡状态。
当K＜Q C，朝逆反应方向进行。
４、通过勒夏特列原理判断：改变一个条件，化学平衡总是朝着减弱这种改变的方向移动。
增大一种物质的浓度，就朝减小该物质的浓度的方向移动；增大压强，就朝减小压强的方向移动；升高温度，就朝降低温度的方向移动。
５、通过化学量的改变来判断反应方向生成物物质的量增加，意味反应正向进行；生成物物质的量减小，意味反应逆向进行。
二、化学反应的自发性的判断１、自发过程：在一定的条件下，不需要外力就可以自动进行的过程。
２、焓变判断：一个自发的过程，体系趋向是由能量高的状态向能量低的状态转化。
对化学反应而言，放热反应有自发的倾向。
但是，吸热反应也有自发的，发热反应也有不自发的。
３、熵变判断：在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵增加。
４、自由能变△G的的判断方法△G＝△H－T△S△G＜０，反应正向自发进行。
△G＝０，反应处在平衡状态。
△G＞０，反应逆向自发进行。
①一个放热的熵增加的反应，肯定是一个自发的反应。
△H＜０，△S＞０，△G＜０②一个吸热的熵减少的反应，肯定是一个不自发的反应。
△H＞０，△S＜０，△G＞０③一个放热的熵减少的反应，降低温度，有利于反应自发进行。
△H＜０，△S＜０，要保证△G＜０，T要降低。
③一个吸热的熵增加的过程，升高温度，有利于反应自发发生。
△H＞０，△S＞０，要保证△G＜０，Ｔ要升高得足够高。
化学反应的方向知识点
化学反应的方向知识点化学反应的方向是指在化学反应中，反应物转化为生成物的过程中，反应物和生成物的相对浓度变化的方向。
化学反应的方向受到一系列因素的影响，包括温度、浓度、压力和催化剂等。
温度是影响化学反应方向的重要因素之一。
根据化学动力学理论，温度的升高能够增加反应物的活动能，使反应物分子具有更高的能量，从而增加反应发生的可能性。
因此，在一般情况下，温度的升高会促进反应向生成物的方向进行。
但是，对于某些反应而言，温度的升高可能会导致生成物分解，从而使反应向反应物的方向进行。
浓度也是影响化学反应方向的重要因素之一。
原理上，浓度的增加会增加反应物分子之间的碰撞频率，从而增加反应发生的可能性。
因此，在一般情况下，浓度的增加会促进反应向生成物的方向进行。
然而，对于一些反应而言，浓度的增加可能会导致生成物之间的反应，从而使反应向反应物的方向进行。
压力是影响化学反应方向的因素之一，尤其对于气体反应。
根据气体的压力与体积的逆关系，增加压力可以减小反应体系的体积，从而增加分子之间的碰撞频率，增加反应发生的可能性。
因此，在一般情况下，增加压力会促进反应向生成物的方向进行。
但是，对于某些反应而言，增加压力可能会导致生成物分解，从而使反应向反应物的方向进行。
催化剂是另一个影响化学反应方向的因素。
催化剂能够降低化学反应的活化能，从而加速反应速率。
催化剂本身不参与反应，因此在反应结束后可以从反应体系中分离出来。
催化剂的加入可以改变反应的平衡位置，使反应向生成物的方向进行。
在实际应用中，化学反应的方向可以通过控制温度、浓度、压力和催化剂等因素来实现。
例如，通过控制温度和浓度，可以使反应朝着需要的方向进行，从而提高反应的产率和选择性。
此外，通过选择合适的催化剂，也可以改变反应的方向和速率，实现所需的化学转化。
总结起来，化学反应的方向是受到多种因素的影响的。
温度、浓度、压力和催化剂等因素可以通过改变反应体系的条件来控制反应的方向。
第三节 化学反应的方向
第三节化学反应的方向学业要求核心素养建构1.知道化学反应是有方向的。
2.知道化学反应的方向与反应的焓变和熵变有关。
『知识梳理』一、自发过程和自发反应1.存在：自然界中一些过程、有些反应是自发进行的，而且是有方向性的。
2.特点：(1)体系有自发从高能状态向低能状态转变的倾向；(2)体系有自发向混乱度增加(即熵增，ΔS＞0)的方向转变的倾向。
二、化学反应进行方向的判据1.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，因此可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程度的物理量。
符号为S。
熵值越大，混乱程度越大。
同一物质：气态熵值S(g)>液态熵值S(l)>固态熵值S(s)。
(2)熵增原理在与外界隔绝的体系中，自发过程将导致体系的熵增大，即熵变(符号ΔS)＞0。
(3)熵判据体系有自发地向混乱度增加(即熵增)的方向转变的倾向，因此可用熵变来判断反应进行的方向。
[微自测]1.用“>”或“<”填空：(1)溶解少量蔗糖于水中，ΔS________0。
(2)纯碳和氧气反应生成CO(g)，ΔS________0。
(3)液态水蒸发变成水蒸气，ΔS________0。
(4)CaCO3(s)加热分解生成CaO(s)和CO2(g)，ΔS________0。
解析(1)蔗糖溶于水形成溶液混乱度增大。
(2)该反应气体分子数增多是熵增大的过程。
(3)液态水变为气态水，是熵值增大的过程。
(4)该反应气体分子数增多是熵增大的过程。
答案(1)>(2)>(3)>(4)>3.自由能与化学反应的方向(1)自由能：符号ΔG，单位kJ/mol，公式ΔG＝ΔH－TΔS。
(2)判断依据：ΔG＜0，反应能自发进行；ΔG＝0，反应处于平衡状态；ΔG>0，反应不能自发进行。
注意(1)大多数放热反应是自发反应，但是有些吸热反应也能自发进行。
(2)大多数熵增反应属于自发反应，但是有些熵减反应也能自发进行。
《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》课件
焓变的影响因素
01
02
03
物质的种类
不同物质具有不同的能量 ，因此具有不同的焓变。
物质的量
物质的量越大，具有的能 量越高，因此具有的焓变 越大。
温度
温度越高，具有的能量越 高，因此具有的焓变越大 。
03
CATALOGUE
熵变与化学反应方向
熵变的概念
熵
表示系统混乱度或无序度的物理量，符号为S。
熵变
《化学反应的方向 》ppt课件
contents
目录
• 化学反应的方向概述 • 焓变与化学反应方向 • 熵变与化学反应方向 • 温度与化学反应方向 • 综合分析化学反应的方向
01
CATALOGUE
化学反应的方向概述
定义与概念
化学反应方向
指化学反应过程中反应物向生成 物转化的方向。
反应自发进行
在没有外界作用的情况下，化学 反应总是向着能量降低、熵增加 的方向进行。
综合分析化学反应方向的实例
实例一
氢气与氧气反应生成水：这是一个放热反应，ΔH为负值；同时，该反应熵减， ΔS为负值。根据ΔH-TΔS判据，该反应在常温下自发向右进行。
实例二
碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳：这是一个吸热反应，ΔH为正值；同时，该 反应熵增，ΔS为正值。根据ΔH-TΔS判据，该反应在高温下自发向右进行。
综合分析化学反应方向的注意事项
注意温度的影响
在应用ΔH-TΔS判据时，需要考虑到温度的影响。在高温 下，放热反应也可能不自发进行；在低温下，吸热反应也 可能自发进行。
注意熵变的正负号
熵变ΔS的正负号对判断反应方向至关重要。熵增有利于自 发反应的进行，而熵减则不利于自发反应的进行。
知识点总结1 化学反应的方向和限度
知识点1·化学反应的方向和限度一、 化学反应的方向（一）相关概念（1）自发过程：在一定温度和压强下，不需借助光、电等外部力量就能自动进行的过程。
（2） 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，称为自发反应。
注：自发自发过程可以是物理过程，不一定是自发反应。
但自发反应一定是自发过程。
（3） 自发反应与非自发反应注：a. 自发反应与非自发反应是可以相互转化的，某一条件下的自发反应在另一条件下可能是非自发反应。
如常温下，2NO + O 2 == 2NO 2是自发反应；高温下，其逆反应是自发反应。
b. 大部分自发反应在常温常压下即可自发进行且进行完全，如酸碱中和反应等。
但在一定条件下才能进行的反应也可能是自发反应，如氢气的燃烧需要点燃，但属于自发反应，所以自发反应与反应条件无必然联系。
例1-1： 过程的自发性的作用是（ A ）A. 判断过程的方向B. 确定过程是否一定发生C. 判断过程发生的速率D. 判断过程的热效应 例1-2： 下列过程是非自发的是（ D ）A. 水由高处向低处流B. 天然气的燃烧C. 铁在潮湿的空气中生锈D. 室温下水结成冰（二）化学反应方向的判据 1. 反应焓变与反应方向2. 反应熵变与反应方向（1）熵① 熵：在密闭条件下，体系由有序自发地转变为无序的倾向，这种推动体系变化的因素称为熵。
符号：S ，单位：J ·mol -1·K -1或J/(mol ·K)。
② 实质：熵是衡量体系混乱度大小的物理量，即表示体系的不规则或无序状态程度的物理量，是物质的一个状态函数。
熵值越大，体系的混乱度越大。
③ 影响熵（S ）大小的因素a. 同一条件下，不同的物质熵值不同。
b. 同一物质的熵与其聚集状态及外界条件有关，如对同一物质而言：S(g) ＞ S(l) ＞ S(s)。
c. 与物质的量的关系：物质的量越大，分子数越多，熵值越大。
（2）熵变① 熵变：反应前后体系熵的变化称为熵变，符号为：△S ，单位为：J ·mol -1·K -1或J/(mol ·K)。
化学化学反应的方向教案
化学化学反应的方向教案化学反应的方向是指反应物转化为产物的过程中物质的偏向性，即产物的形成偏向于其中一方向。
在教学中，如何有效地引导学生理解和掌握化学反应的方向是一个重要的教学目标。
下面是一个关于化学反应方向的教案，分为导入、知识讲解、讨论、实验和总结等几个环节。
一、导入（150字）1.通过观察、思考和讨论，激发学生对化学反应方向的认识。
2.展示一个反应示意图和化学方程式，让学生分析反应物和产物之间的关系，引导学生思考化学反应方向的影响因素。
二、知识讲解（300字）1.引导学生分析化学反应方向的影响因素，如浓度、温度、反应物的性质和反应条件等。
2.讲解浓度、温度和反应物性质对化学反应方向的影响，并通过实例进行阐述。
3.介绍不可逆反应和可逆反应的概念，以及逆反应和正反应的方向。
三、讨论（300字）1.让学生分组讨论几个具体的化学反应，并分析反应物和产物之间的关系，以及化学反应方向的影响因素。
2.鼓励学生提出自己的观点和思考，并进行展示和讨论。
四、实验（300字）1.设计一个简单的实验，让学生通过实验观察和现象分析的方式，探究浓度和温度对化学反应方向的影响。
2.引导学生记录实验数据、现象和结论，并进行讨论和总结。
五、总结（200字）1.回顾整个教学过程，引导学生总结化学反应方向的影响因素和判断方法。
2.提供一些练习题，让学生巩固所学知识，并进行互评和讨论。
通过这个教案的设计，可以有效引导学生理解化学反应方向的影响因素和判断方法，培养学生的观察、分析和思考能力。
同时，通过实验的方式，让学生亲身体验和探究化学反应的方向，提高学生的实践操作能力和科学研究意识。
通过教学过程的讨论和总结，学生能够逐步形成对化学反应方向的深入理解，并能够运用所学知识解决实际问题。
高三化学化学反应的方向
3 、如何正确判断一个化学 反应 是否能够自发进行
必须综合考虑反应的焓变和熵变
恒温恒压时判断反应是否能够自发进行
△H ＜0 △S>0
自发
△H >0 △S ＜0 非自发
△H ＜0 △S ＜0 不一定
△H >0 △S>0
现，许多优秀人物生前都非常贫困。就说说那位 最著名的印象派画家凡·高吧，现在他的一幅画已经卖到了几千万美元，可是，他活着时， 他的一张画连一餐饭钱也换不回，经常挨饿，一生穷困潦倒，终致精神失常，在三十七岁时 开枪自杀了。要论家境，他的家族是当时欧洲最大的
画商，几乎控制着全欧洲的美术市场。 作为一名画家，他有得天独厚的便利条件，完全可以像那些平庸画家那样迎合时尚以谋利， 成为一个富翁，但他不屑于这么做。他说，他可不能把他惟一的生命耗费在给非常愚蠢的人 画非常蹩脚的画上面，做艺术家并不意味着卖好价钱，而
练习：判断自发与非自发（室温下）
（1）打开活塞，分液漏斗中的水流进烧杯 自发
（2）镁带燃烧 自发
（3）氢气燃烧 自发
（4）水分解成H2和O2过程
非自发
39页交流与讨论
；台州包船捕鱼 台州包船捕鱼
；
4人有期徒刑5年到3年不等。该团伙构建了一条完整的假落户流程，数年间，共办理92份户口，获利100多万元。其客户中，包括著名电影导演王小帅，富长宁不但为其办了假户口，还热情地将小帅的本科学历改成研究生。 以上故事，有一个共同逻辑，即人生受阻之后的扭曲和变形。 且
化学反应的方向和限度
化学反应的方向
1.自发过程:在一定条件下不需外力作用就能 自动进行的过程.
化学反应方向的判断方法
化学反应方向的判断方法一、引言在化学反应中，反应物与产物之间的转化是按照一定的方向进行的。
了解反应方向对于理解反应过程、优化反应条件以及设计合成路线都具有重要意义。
本文将介绍几种常用的判断化学反应方向的方法。
二、热力学法热力学法是通过分析反应的热力学参数来判断反应方向的一种方法。
根据吉布斯自由能变化ΔG的正负可以判断反应的方向。
当ΔG小于零时，反应是自发进行的，反应方向是正向的；当ΔG大于零时，反应是不自发进行的，反应方向是逆向的。
热力学法适用于评估反应的可行性，但不能直接确定反应速率。
三、反应物与产物稳定性比较法反应物与产物的稳定性比较法是通过比较反应物和产物的稳定性来判断反应方向的一种方法。
通常情况下，较稳定的物质更不容易转化为较不稳定的物质，因此反应方向往往是从较不稳定的物质向较稳定的物质转化。
通过比较反应物和产物的化学键能、离子化能、电子亲和能等参数可以对反应方向进行初步判断。
四、浓度变化法浓度变化法是通过观察反应物和产物浓度的变化来判断反应方向的一种方法。
根据勒夏特列原理，当反应物浓度升高或产物浓度降低时，反应会倾向于正向进行；相反，当反应物浓度降低或产物浓度升高时，反应会倾向于逆向进行。
浓度变化法常用于判断平衡反应的方向。
五、观察化学反应现象法观察化学反应现象法是通过观察反应过程中产生的化学现象来判断反应方向的一种方法。
例如，当反应产生气体的时候，根据气体的生成量可以判断反应方向；当反应生成沉淀的时候，根据沉淀的生成量可以判断反应方向。
观察化学反应现象法常用于判断实验中反应的方向。
六、动力学法动力学法是通过研究反应速率来判断反应方向的一种方法。
反应速率较快的反应往往是正向反应，反应速率较慢的反应往往是逆向反应。
通过测定反应物和产物的浓度随时间的变化关系可以确定反应的速率常数，从而判断反应的方向。
七、结论通过热力学法、反应物与产物稳定性比较法、浓度变化法、观察化学反应现象法和动力学法等多种方法可以判断化学反应的方向。
化学反应的方向、限度和速率
二、化学反应的限度
1、化学平衡的判断依据 V正=V逆 同一种物质的生成速率与消失速率相等。
平衡混 合物组 成确定
物质的量、浓度、百分含量、 转化率不变
2、化学平衡常数
（1）、化学平衡常数的数学表达式 （2）、化学平衡常数的书写： （3）、化学平衡常数的影响因素： 反应物性质和 温度 （4）、化学平衡常数的意义： （5）、化学平衡常数应用： （6）、化学平衡常数、速率与转化率的计算 ——三段式
一、化学反应的方向 判断依据：△H-T△S <0 正向自发
=0 平衡
>0 逆向自发 焓判据 一般来说，△H<0的反应可自发。故放热熵 减小的反应可自发，是只看焓判据。 熵判据 一般来说，△S>0的反应可自发。故吸热熵 增加的反应可自发，是只看熵判据。
计算： △H-T△S=0 只能确定反应的方向，不能确定反应是否发生、反 应程度、反应速率。
6、影响因素 （1）决定因素 反应物本身的性质
（2）影响因素 浓度、温度、压强、催化剂、固体表面积、原电池
5、化学反应速率大小比较
压强 催化剂>温度> 浓度 固体表面积、原电池
四、工业合成氨 1、反应特点 考虑催化剂催化活性， 兼顾化学速率与平衡
700K
2、生 产条件
200—500KPa 考虑生产成本，兼顾化 学反应速率与化学平衡 铁触媒 考虑化学反应速率
1、浓度
反应mA+nB = pC；△H<0
K不变，Q改变
增大A浓度，B转化率增大，A转化率减小。
2、温度 3、压强
ห้องสมุดไป่ตู้
K变，Q不变 B转化率减小，A转化率减小。 K不变，Q改变
若m+n>p，增大压强，B转化率增大，A转化率增大。
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化学反应的方向
第1节化学反应的方向学习目标 1．理解熵及熵变的意义 2．能用焓变和熵变说明化学反应进行的方向。
知识梳理 1．焓变
¬______(是，不是)决定反应能否自发进行的唯一因素。
2．熵，符号为____，单位______，是描述_____________的物理量，熵值越大，___________。
在同一条件下，不同的物质熵值______，同一物质
S(g)___S(l) ____ S(s) (＜,＞,＝)。
3．熵变为
___________________________，用符号_______表示。
产生气体的反应，气体的物质的量增大的反应，为熵值______(增大，减小，不变)的反应，熵变为______(正，负)值。
4．在___________一定的条件下，化学反应的方向是____________共同影响的结果，反应方向的判据为_______________。
当其值：大于零时，反应________________ 小于零时，反应_______________ 等于零时，反应________________ 即在__________一定的条件下，反应_____(放热，吸热)和熵
______(增大，减小，不变)都有利于反应自发进行。
5．恒压下温度对反应自发性的影响种类ΔH ΔS ΔH―TΔS 反应的自发性例
1 ― + 2H2O2(g)→2H2O(g)+O2(g)
2 + ― 2CO(g)→2C(s)+O2(g)
3 + + 在低温在高温CaCO3(s)→CaO(s)+CO2(g)
4 ― ― 在低温在高温HCl(g)+NH3(g)→NH4Cl(s)
当ΔH，ΔS符号相同时，反应方向与温度T______(有关，无关) 当ΔH，ΔS符号相反时，反应方向与温度T______(有关，无关) 学习导航 1．方法导引（1）通过计算或分析能确定ΔH �CTΔS的符号，进而确定反应自发进行的方向是本节的重点。
（2）熵是体系微观粒子混乱程度的量度。
体系混乱度越大，其熵值越大。
一般情况下气态物质的熵大于液态物质的熵，液态物质的熵大于固态物质的熵；相同物态的不同物质，摩尔质量越大，或结构越复杂，熵值越大。
（3）对某化学反应，其熵变ΔS为反应产物总熵与反应物总熵之差。
在化学反应过程中，如果从固态物质或液态物质生成气态物质，体系的混乱度增大；如果从少数的气态物质生成多数的气态物质，体系的混乱度也变大。
这时体系的熵值将增加。
根据这些现象可以判断出过程的ΔS＞0。
（4）利用ΔH -TΔS 的符号可判断恒温恒压条件下反应
的方向：ΔH -TΔS＜0时，反应自发进行；ΔH �CTΔS = 0时，反应达到平衡状态；ΔH�CTΔS＞0反应不能自发进行。
当焓变和熵变的作用相反且相差不大时，温度可能对反应的方向起决定性作用，可以估算反应发生逆转的温度（正为转向温度）：T(转)= 。
化学反应体系的焓变减少（ΔH＜0）和熵变增加（ΔS＞0）都有利于反应正向进行。
※（5）在一定温度范围内，反应或过程的ΔH（T）≈ΔH（298K）, ΔS（T）≈ΔS（298K）,式中温度T既可以是298K，也可以不是298K，这是由于当温度在一定范围改变时，反应的ΔH =ΔfH(反应产
物)�CΔfH(反应物)。
尽管反应物与生成物的ΔfH，S均相应改变，但它们相加减的最终结果仍基本保持不变。
2．例题解析例1．分析下列反应自发进行的温度条件。
（1）2N2(g) + O2(g) → 2 N2O(g)；ΔH = 163 kJ. mol―1 （2）Ag (s) + Cl2( g ) → AgCl ( s)；ΔH = - 127 kJ. mol―1 （3）HgO(s)→ Hg ( l ) + O2( g )；ΔH = 91 kJ. mol―1 （4）H2O2( l ) → O2( g ) + H2O( l ) ；ΔH = - 98 kJ. mol―1 解析：反应自发进行的前提是反应的ΔH-TΔS＜0，与温度有关，反应温度的变化可能使ΔH-TΔS符号发生变化。
（1）ΔH ＞0，ΔS＜0，在任何温度下，ΔH-TΔS＞0，反应都不能自发进行。
（2）ΔH ＜0，ΔS＜0，在较低温度时，ΔH-TΔS＜0，即反应温度不能过高。
（3）ΔH ＞0，ΔS＞0，若使反应自发进行，即ΔH-TΔS ＜0，必须提高温度，即反应只有较高温度时自发进行。
（4）ΔH ＜0，ΔS＞0，在任何温度时，ΔH-TΔS＜0，即在任何温度下反应均能自发进行。
例2．通常采用的制高纯镍的方法是将粗镍在323K与CO 反应，生成的Ni(CO)4经提纯后在约473K分
解得到高纯镍。
Ni( s ) + 4CO(g) Ni(CO)4 ( l ) 已知反应的ΔH = -161 kJ. mol―1
ΔS = -420 J. mol―1. K―1。
试分析该方法提纯镍的合理性。
分析：根据ΔH-TΔS = 0时，反应达到平衡，则反应的转折温度为： T = 当T＜383K时，ΔH-TΔS＜0，反应正向自发进行；当T＞383K时，ΔH-TΔS＞0，反应逆向自发进行。
粗镍在323K与CO反应能生成Ni(CO)4，Ni(CO)4为液态，很容易与反应物分离。
Ni(CO)4在473K 分解可得到高纯镍。
因此，上述制高纯镍的方法是合理的。