高中化学课件《化学反应的方向》
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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？
化学反应的方向ppt课件
任一温度(T),并测量此过程的熵变 量(ΔS), 则该纯物质在T K时的熵 ΔS ＝ST - S0 ＝ ST - 0 ＝ ST
.
标准摩尔熵 某单位物质的量的纯物质在标准态下的熵
值称为标准摩尔熵。
符号：Sm 单位：J·mol-1·K-1 注意：
(1) 纯净单质在298.15K时Sm≠0； (2) 物质的聚集状态不同其熵值不同；
2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s) △S=-39.4J·mol-1·K-1
.
化学反应的吉布斯自由能变 ──热化学反应方向的判据
摩尔吉布斯自由能变量(简称自由能变)， 以rGm表示，单位：kJ·mol-1。 吉布斯公式
在等温、等压下, 化学反应摩尔吉布斯自 由能变(rGm)与摩尔反应焓变(rHm)、 摩尔反应熵变(rSm)、温度(T )之间有如 下关系:
符号：S 。单位: JK-1
在0K时,一个纯物质的完美晶体,其组分粒 子(原子、分子或离子)都处于完全有序的排 列状态, 混乱度最小, 熵值最小。 把任何纯物质的完美晶体在0K时的熵值规 定为零(S0＝0)。 .
化学反应的熵变 熵的性质： 熵是状态函数。 温度升高, 体系或物质的熵值增大。
以此, 可求得在其它温度下的熵值(ST)。 例如：我们将一种纯晶体物质从0K升到
rGm ＝ rHm – T rSm
.
化学反应的吉布斯自由能变 ──热化学反应方向的判据
在等温、等压的封闭体系内, 不作非体积功, rGm可作为热化学反应自发过程的判据。
即: rGm < 0 自发过程, 化学反应自发正向进行
rGm = 0 平衡状态 rGm < 0 非自发过程，
化学反应逆向进行
.
标准摩尔熵 某单位物质的量的纯物质在标准态下的熵
值称为标准摩尔熵。
符号：Sm 单位：J·mol-1·K-1 注意：
(1) 纯净单质在298.15K时Sm≠0； (2) 物质的聚集状态不同其熵值不同；
2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s) △S=-39.4J·mol-1·K-1
.
化学反应的吉布斯自由能变 ──热化学反应方向的判据
摩尔吉布斯自由能变量(简称自由能变)， 以rGm表示，单位：kJ·mol-1。 吉布斯公式
在等温、等压下, 化学反应摩尔吉布斯自 由能变(rGm)与摩尔反应焓变(rHm)、 摩尔反应熵变(rSm)、温度(T )之间有如 下关系:
符号：S 。单位: JK-1
在0K时,一个纯物质的完美晶体,其组分粒 子(原子、分子或离子)都处于完全有序的排 列状态, 混乱度最小, 熵值最小。 把任何纯物质的完美晶体在0K时的熵值规 定为零(S0＝0)。 .
化学反应的熵变 熵的性质： 熵是状态函数。 温度升高, 体系或物质的熵值增大。
以此, 可求得在其它温度下的熵值(ST)。 例如：我们将一种纯晶体物质从0K升到
rGm ＝ rHm – T rSm
.
化学反应的吉布斯自由能变 ──热化学反应方向的判据
在等温、等压的封闭体系内, 不作非体积功, rGm可作为热化学反应自发过程的判据。
即: rGm < 0 自发过程, 化学反应自发正向进行
rGm = 0 平衡状态 rGm < 0 非自发过程，
化学反应逆向进行
化学反应的方向ppt课件
化学反应进行的方向与熵变的关系
【思考】下列自发过程的熵变有何特点？
(1)冰→ 液态水 → 水蒸气 (2)氯化钠晶体溶于水
ΔS=S产物总熵－S反应物总熵
(3)自发进行的吸热反应：
N2O5分解：2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g) ΔH=+56.7kJ/mol 碳酸铵的分解：(NH4 )2CO3(s) NH4HCO3(s)+NH3(g) ΔH=+74.9 kJ/mol
PS：
1.自发反应具有方向性：即在一定条件下反应的某个方向是自发进行的， 其逆方向在相同条件下一定不能自发进行
2.自发反应是指该反应过程有自发进行的倾向：但不一定能够实际发生， 发生时速率也不一定大，非自发反应在一定条件下也可能发生。如煤的 燃烧是自发反应，但在常温下不能自发进行。
自发过程与自发反应
共同点：熵（S）增加
化学反应进行的方向与熵变的关系
2.熵变与反应方向
熵变（△S） △S=S(产物）-S(反应物）
△S>0,熵增反应 △S<0,熵减反应
体系趋向于从有序状态转变为无序状态，
因此熵增反应(△S>0 )具有自发进行的倾向 。
熵变只是判别反应能否自发进行的一个因素，但也不是唯一因素。
自由能与化学反应的方向
第二章 化学反应速率与化 学平衡
第三节 化学反应的方向 第一课时 化学反应的方向
新课导入
自然界中水总是自动从高处往低处流； 电流总是从自动电位高的地方向电位低的地方流动； 室温下冰块自动融化； 墨水自动扩散； 食盐自动溶解于水； 火柴棒自动散落等。
上述过程有何共同点？
有明显的自发性
如何理解自发性了？
放热反应(△H<0 )具有自发进行的倾向
化学人教版(2019)选择性必修1 2.3化学反应的方向(共21张ppt)
共同点：熵（S）增加
课内探究
(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，即熵变大于零，这个原理叫做熵增原理。该原理是用来判断 过程的方向的又一个因素，又称为熵判据。
△S>0 熵增反应能自发进行 △S<0 熵减反应难自发进行
请思考自发反应一定是熵增加的反应吗？
课内探究
(1) -10℃的液态水能自动结冰成为固态
3.自发反应 (1)含义: 在一定条件下，可以自发进行到显著程度的化学反应， 称为自发反应，例如钢铁生锈。 (2)特征：具有方向性，即在一定条件下反应在某个方向是自发 的，其逆方向的反应在该条件下肯定不自发。 (3)应用：可被用来做“有用功”。如可将氢气燃烧反应设计成燃烧 电池等。
思考与讨论
自发反应一定能发生，而非自发反应一定不能发生吗？
课内探究
有人认为，只有放热的反应才能自发进行，可以根据化 学反应是吸热还是放热来判断化学反应的方向，这样的 想法正确吗？
课内探究
(1)室温下冰块的融化；硝酸盐类的溶解等都是自发的吸热过程。 (2)N2O5分解： 2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g) ΔH=+56.7kJ/mol (3) 碳铵的分解：(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g)
气体的自发扩散过程
课内探究
表示体系的不规
2.熵判据—自发反应与熵变的关系
则或无序状态
(1)熵: 是衡量体系混乱度大小的物理量。用符号S表示，常用单位
为 J/(mol·K)。体系混乱程度越大，熵值越大。
三种状态 下水的熵
冰：47.9J/(mol·K) 水：69.9J/(mol·K) 水蒸气：188.7J/(mol·K) 注意：同一种物质，不同状态，熵值大小为：S(g)﹥S(l)﹥S(s)
2.3 化学反应的方向-高二化学课件(人教版2019选择性必修1)
② 也有不少熵减的反应能自发进行。
2.3.1 化学反应的方向
3、复合判据
（1）表达式：∆G = ∆H - ຫໍສະໝຸດ ∆S∆G＞0，不能自发进行
（2）判据
∆G = 0，平衡状态
∆G＜0，能自发进行
（3）规律
∆S
∆H＜0
∆H＞0
∆S＞0
∆S＞0
能自发进行
高温下自发进行
∆H
∆H＜0
∆H＞0
∆S＜0
∆S＜0
低温下自发进行 不能自发进行
D．CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)
ΔH＝＋178.2 kJ/mol
课堂练习
2．下列关于化学反应的熵变的叙述正确的是( C )
A．化学反应的熵变与反应的方向无关
B．化学反应的熵变直接决定了反应的方向
C．熵值增大的反应都是混乱度增大的反应
D．能自发进行的反应熵值都增大
CHEMISTRY
（1）熵
① 定义：用来量度体系混乱程度的物理量；熵值越大，混乱程度越大。
② 符号：S
③ 影响因素：物质的状态； S气＞S液＞S固
2.3.1 化学反应的方向
（2）熵变
① 符号：∆S = S后 - S前
∆S＞0，体系混乱程度增大
② 规律
∆S＜0，体系混乱程度减小
（3）熵判据
① 普遍规律：体系趋向于有序→无序，（混乱度增大的方向）；熵增原理：∆＞0。
感谢聆听！
课堂练习
1、下列自发反应可用焓判据来解释的是( C )
A．2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g) ΔH＝＋56.7 kJ/mol
B．(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g) ΔH＝＋74.9 kJ/mol
2.3.1 化学反应的方向
3、复合判据
（1）表达式：∆G = ∆H - ຫໍສະໝຸດ ∆S∆G＞0，不能自发进行
（2）判据
∆G = 0，平衡状态
∆G＜0，能自发进行
（3）规律
∆S
∆H＜0
∆H＞0
∆S＞0
∆S＞0
能自发进行
高温下自发进行
∆H
∆H＜0
∆H＞0
∆S＜0
∆S＜0
低温下自发进行 不能自发进行
D．CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)
ΔH＝＋178.2 kJ/mol
课堂练习
2．下列关于化学反应的熵变的叙述正确的是( C )
A．化学反应的熵变与反应的方向无关
B．化学反应的熵变直接决定了反应的方向
C．熵值增大的反应都是混乱度增大的反应
D．能自发进行的反应熵值都增大
CHEMISTRY
（1）熵
① 定义：用来量度体系混乱程度的物理量；熵值越大，混乱程度越大。
② 符号：S
③ 影响因素：物质的状态； S气＞S液＞S固
2.3.1 化学反应的方向
（2）熵变
① 符号：∆S = S后 - S前
∆S＞0，体系混乱程度增大
② 规律
∆S＜0，体系混乱程度减小
（3）熵判据
① 普遍规律：体系趋向于有序→无序，（混乱度增大的方向）；熵增原理：∆＞0。
感谢聆听！
课堂练习
1、下列自发反应可用焓判据来解释的是( C )
A．2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g) ΔH＝＋56.7 kJ/mol
B．(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g) ΔH＝＋74.9 kJ/mol
高中化学精品课件：化学反应的方向
已知体系自由能变△ G = △ H - T△ S，△ G < 0 时反应自发进行。二个氢化反应的△ G与温度的关系如图所示，反应①能自发进行的最低温度是 1000 ℃；
相同温度下，反应②比反应①的△ G小，主要原因是
由△ H1 > 0，△ H2 < 0 推出△ H2 < △ H1 ， 所以△ G2 < △ G1
化学反应吸热使烧杯与 木片间的水凝结成冰 △H＞0
N2O5(g) = 4NO2(g) + O2(g)
△ H = ＋56.7 kJ/mol
NaHCO3(s) +HCl(aq) = CO2(g) +NaCl(aq) + H2O(l) △ H = ＋31.4 kJ/mol
有的吸热反应也能自发进行
焓判据并不是判断反应自发进行的唯一标准
2CO(g) = 2C(s) + O2(g) △ H > 0，△ S < 0 △ G = △ H - T△ S △ G > 0，不能自发进行
【学以致用】
后来人们又提出通过如下反应来处理尾气的方法 2NO(g) + 2CO(g) = N2(g) + 2CO2(g) 已知：在 298 K、100 kPa，△ H = -746.8 kJ/mol △ H < 0，△ S < 0 △ G = △ H - T△ S 室温下，△ G < 0，反应能正向自发进行 反应需要催化剂来加速 利用这个装置人们有效地将汽车尾气中的污染物NO和CO同时除去
△G = △H −T △S
△S
任何温度下均能自发
△H<0 △S>0
（第二象限）
△H>0 △S>0
新鲁科版选择性必修1第2章 第1节 化学反应的方向课件(51张)
能
时
力 ＞S(l)＞S(s)。]
核
分 层
心
作
突
业
破
返 首 页
·
19
·
必
双
备 知
3．下列说法完全正确的是( )
基 达
识
标
·
自 主
A．自发进行的反应均是 ΔH＜0 的反应
随 堂
预
检
习
B．ΔS 为正值的反应均能自发进行
测
关 键 能 力
核
心 突
行
破
C．物质的量增加的反应，ΔS 为正值
课
时
D．如果 ΔH 和 ΔS 均为正值，当温度升高时，反应可能自发进 分
双
备
基
知 识
①CH4(g)===C(s)＋2H2(g)
达 标
·
自 主
ΔH(298 K)＝＋74.848 kJ·mol－1
随 堂
预
检
习
ΔS(298 K)＝＋80.674 J·mol－1·K－1
时 分
核
层
心 突
ΔH＜0、ΔS＞0 的反应一定能自发进行；ΔH＞0、ΔS＞0 的反应在高
作 业
破
温时自发进行。]
返
首
页
30
[借题发挥]
必
双
备 知
基
(1)若该反应在室温下不能自发进行，在高温下能自发进行，则该 达
识
标
·
自 主
反应过程 ΔH、ΔS 的符号是怎样的？
随 堂
预
检
习
(2)若 A、B、C 都是气体，而且该反应任何温度都不能自发进行，测
不能自发进行，对该反应过程 ΔH、ΔS 的判断正确的是(
化学反应的方向 课件 高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
化学反应中，固态物质或液态 物质生成气态物质，体系的混乱度 增大；从较少的气态物质生成较多 的气态物质，体系的混乱度也增大。
III.请分析讨论下列吸热反应能够自发进行的原因。你能够得出什
么结论？
①2N2O5 (g)=4NO2(g)+O2(g) ∆H= +56.7kJ/mol
△S＞0
②(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) ∆H=+74.9kJ/mol △S＞0
结论：熵增反应(△S>0 )具有自发进行的倾向
[思考]: 所有自发进行的化学反应都是熵增的？
➢ 2H2(g)+O2(g)= 2H2O(l)
△S<0 都可自发进行
➢NH3(g)+HCl(g)= NH4Cl(s) △S<0
熵增加(ΔS＞0)有利于化学反应的自发进行，但不全面。
小试牛刀
“熵”表示体系的混乱度，它的符号是“S”。下
4.碳酸铵〔(NH4)2CO3〕在室温下就能自发地分解产生氨气， 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.碳酸盐都不稳定，都能自发分解； D.其分解是吸热反应，据能量判据不能自发分解。
小试牛刀
C
化学反应 进行的方向
一、能量判据 放热过程（∆H﹤0）常常是容易自发进行；
二、熵判据 熵增过程（∆S﹥0）常常是容易自发进行；
三、复合判据
∆G=∆H-T∆S
∆G﹤0 反应能自发进行。 ∆G =0 反应达到平衡状态。 ∆G﹥0 反应不能自发进行。
1．下列说法中，正确的是 ( AB ) A．化学反应总是伴随着能量的变化 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
III.请分析讨论下列吸热反应能够自发进行的原因。你能够得出什
么结论？
①2N2O5 (g)=4NO2(g)+O2(g) ∆H= +56.7kJ/mol
△S＞0
②(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) ∆H=+74.9kJ/mol △S＞0
结论：熵增反应(△S>0 )具有自发进行的倾向
[思考]: 所有自发进行的化学反应都是熵增的？
➢ 2H2(g)+O2(g)= 2H2O(l)
△S<0 都可自发进行
➢NH3(g)+HCl(g)= NH4Cl(s) △S<0
熵增加(ΔS＞0)有利于化学反应的自发进行，但不全面。
小试牛刀
“熵”表示体系的混乱度，它的符号是“S”。下
4.碳酸铵〔(NH4)2CO3〕在室温下就能自发地分解产生氨气， 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.碳酸盐都不稳定，都能自发分解； D.其分解是吸热反应，据能量判据不能自发分解。
小试牛刀
C
化学反应 进行的方向
一、能量判据 放热过程（∆H﹤0）常常是容易自发进行；
二、熵判据 熵增过程（∆S﹥0）常常是容易自发进行；
三、复合判据
∆G=∆H-T∆S
∆G﹤0 反应能自发进行。 ∆G =0 反应达到平衡状态。 ∆G﹥0 反应不能自发进行。
1．下列说法中，正确的是 ( AB ) A．化学反应总是伴随着能量的变化 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
《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。
第二章第3节化学反应的方向 课件—2021-2022学年人教版(2019版)高中化学(选择性必修1)
随
堂
练
习
3. 汽车尾气(含烃类、CO、NO与SO2等)是城市主要污染源之一，治理的办法之一是在 汽车排气管上装催化转化器，它使NO与CO反是2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)。由此可知，下列说法正确的是( )
A．该反应是熵增大的反应
能自发
3.乙烯与溴单质的反应 C2H4 + Br2
CH2BrCH2Br 能自发
4.氮气和氧气生成一氧化氮的反应 N2+O2 = 2NO（室温、放电） 非自发
5.水加热到20000C分解成H2和O2
2H2O
=
2H2+O2
（加热至2000℃） 能自发
自发反应：在一定条件（温度、压强）下不需外界（光、电能） 帮助，就能自动进行的反应。
自发反应：在一定条件（温度、压强）下不需外界（光、电能） 帮助，就能自动进行的反应。
【学习任务一】自发反应
思考与讨论1：下列反应在室温下能否自发进行？如能，请写出相应的化学方程式。
1.水电解生成H2和O2的反应2H2O = 2H2+O2 （室温、通电）非自发
2.氯气与溴化钾溶液的反应 Cl2+2KBr=2KCl+Br2
寻找全面的判据
➢室温 冰融化 H2O(s) = H2O (l) ➢-10 ℃ 水结冰 H2O(l) = H2O (s)
△H >0 △S>0 △H <0 △S<0
复合判据：自由能ΔG＝ΔH－TΔS ，化学反应总是向着自由能减小的方向 进行，直到达到平衡。
当ΔG<0， 反应能自发进行； 当ΔG＝0，反应处于平衡状态； 当ΔG>0， 反应不能自发进行。
…… 这些过程都是自发的，其逆过程就是非自发的.
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应的正反应能自动进行，而其逆反应无法自动进行。
在一定温度和压强下，无需 □02 外界帮助 就能自动进行的反应称之为自
发反应。
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课时作业
2．焓变与化学反应方向
自然界中的许多自发过程，无论是物理过程还是化学过程，都有由能量
较
□03 高 状态向能量较
□04 低
状态转化的倾向。研究表明，
学习效果检测
课时作业
(2)数学象限法判断化学反应的自发性(如图)
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课时作业
[对点练习] 1．下列说法完全正确的是( ) A．自发进行的反应均是放热反应 B．ΔS 为正值的反应均能自发进行 C．物质的量增加的反应，ΔS 为正值 D．CaCO3(s)受热分解为 CaO(s)和 CO2(g)：ΔS>0
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课时作业
2．熵变 (1)影响熵(S)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，如对同一物质而言 S(g)>S(l)>S(s)。 ③与物质的量的关系：物质的量越大，分子数越多，熵值越大。 (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 程及墨水的扩散过程等。 (3)常见的熵增加反应：气体的物质的量增大的反应。
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3．与自由能变化的关系 (1)焓变和熵变均不能单独决定化学反应进行方向，为了判定化学反应进 行方向采用自由能判断。ΔG＝ΔH－TΔS
ΔH－TΔS<0 反应能自发进行
即ΔH－TΔS＝0 反应达到平衡状态 ΔH－TΔS>0 反应不能自发进行
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课时作业
1．自发反应一定能发生反应，而非自发反应一定不能发生反应吗？
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 C 的燃烧是一个自发反应，但要 想发生反应，需借助外界条件点燃才能发生；NaCl 和 H2O 反应生成 NaOH、 H2 和 Cl2 是非自发的，但在通电(借助外力)的条件下可以发生。
对于化学反应而言，绝大多数 □05 放热 反应(ΔH
□06 < 0)都能
自发进行，且反应 □07 放出 的热量越多，体系能量 □08 降低 得越
多，反应越 □09 完全 。
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3．熵变与化学反应方向
(1)熵：衡量一个体系 □10 混乱度 的物理量。用符号 S 表示。
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提示
2．吸热反应一定不能自发进行吗？举例说明。
提示：不一定。多数自发进行的化学反应是放热反应，但也有不少吸热 反应能自发进行。如 Ba(OH)2·8H2O 晶体与氯化铵晶体的反应。
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提示
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化学反应的方向
1．自发过程与自发反应的比较
自发过程
自发反应
含义
在一定条件下，不用借助于外 力就能自发进行的过程
在给定的条件下，可以自发地 进行到显著程度的化学反应
特征
具有方向性，即过程的某个方向在一定条件下自发进行，而该 过程逆方向在该条件下肯定是不自发的
举例
高山流水，自由落体，冰雪融 化
酸碱中和，钢铁生锈，一水合 氨分解
答案 D
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答案
解析 有些吸热反应也可以自发进行，如(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s) ＋NH3(g)，故 A 错误；熵变与反应的自发性有关，但不能独立地作为反应是 否自发的判据，故 B 错误；物质的量增加的反应，其混乱度不一定增加，即 ΔS 不一定为正值，如 2H2S(g)＋O2(g)===2H2O(l)＋2S(s)，故 C 错误；CaCO3(s) 分解产生了气体，为熵增加反应，故 D 正确。
关系
自发过程可以是物理过程，不一定是自发反应；自发反应一定 是自发过程
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(1)自发反应实际上不一定能够发生，非自发反应在一定条件下也可能发 生。
(2)在描述某个反应是否属于自发反应时，一定要注意研究该反应的前提 条件，如果没有指明反应条件，则不能判断该反应是否属于自发反应。如碳 酸钙的分解反应在低温下是非自发的，但在高温下是自发的。
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学习效果检测学反应方向的判据为 ΔH－TΔS<0 反应能自发进行 ΔH－TΔS＝0 反应达到平衡状态 ΔH－TΔS>0 反应不能自发进行 设反应 A===D＋E ΔH－TΔS＝(－4500＋11T) J·mol－1，要防止反应发 生，温度必须( )
化学反应的 ΔS 越
□15 大 ，越 □16 有利于 反应自发进行。
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4．化学反应方向的判断
焓变 ΔH<0 ΔH>0 ΔH<0 ΔH>0
熵变 ΔS>0 ΔS<0 ΔS<0 ΔS>0
化学反应的自发性 一定能自发进行
一定不能自发进行 较低温度下能自发进行 较高温度下能自发进行
在一个由大量微粒(分子、原子、离子)构成的体系中，微粒之间无规则
排列的程度越
□11 大 ，体系的熵越 □12 大
。
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(2)熵变：反应前后体系熵的变化叫做反应的熵变。用符号 ΔS 表示。
ΔS>0：发生变化后体系的混乱度 □13 增大 ；
ΔS<0：发生变化后体系的混乱度 □14 减小 。
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A．高于 409 K B．低于 136 K C．高于 136 K 而低于 409 K D．低于 409 K
答案 A
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化学反应的方向
[明确学习目标] 1.了解自发过程和化学反应的自发性。2.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。
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1.化学反应的方向
与自然界中的许多变化一样，化学反应具有 □01 方向性 。许多化学反
在一定温度和压强下，无需 □02 外界帮助 就能自动进行的反应称之为自
发反应。
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2．焓变与化学反应方向
自然界中的许多自发过程，无论是物理过程还是化学过程，都有由能量
较
□03 高 状态向能量较
□04 低
状态转化的倾向。研究表明，
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(2)数学象限法判断化学反应的自发性(如图)
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[对点练习] 1．下列说法完全正确的是( ) A．自发进行的反应均是放热反应 B．ΔS 为正值的反应均能自发进行 C．物质的量增加的反应，ΔS 为正值 D．CaCO3(s)受热分解为 CaO(s)和 CO2(g)：ΔS>0
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2．熵变 (1)影响熵(S)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，如对同一物质而言 S(g)>S(l)>S(s)。 ③与物质的量的关系：物质的量越大，分子数越多，熵值越大。 (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 程及墨水的扩散过程等。 (3)常见的熵增加反应：气体的物质的量增大的反应。
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3．与自由能变化的关系 (1)焓变和熵变均不能单独决定化学反应进行方向，为了判定化学反应进 行方向采用自由能判断。ΔG＝ΔH－TΔS
ΔH－TΔS<0 反应能自发进行
即ΔH－TΔS＝0 反应达到平衡状态 ΔH－TΔS>0 反应不能自发进行
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1．自发反应一定能发生反应，而非自发反应一定不能发生反应吗？
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 C 的燃烧是一个自发反应，但要 想发生反应，需借助外界条件点燃才能发生；NaCl 和 H2O 反应生成 NaOH、 H2 和 Cl2 是非自发的，但在通电(借助外力)的条件下可以发生。
对于化学反应而言，绝大多数 □05 放热 反应(ΔH
□06 < 0)都能
自发进行，且反应 □07 放出 的热量越多，体系能量 □08 降低 得越
多，反应越 □09 完全 。
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3．熵变与化学反应方向
(1)熵：衡量一个体系 □10 混乱度 的物理量。用符号 S 表示。
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2．吸热反应一定不能自发进行吗？举例说明。
提示：不一定。多数自发进行的化学反应是放热反应，但也有不少吸热 反应能自发进行。如 Ba(OH)2·8H2O 晶体与氯化铵晶体的反应。
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1．自发过程与自发反应的比较
自发过程
自发反应
含义
在一定条件下，不用借助于外 力就能自发进行的过程
在给定的条件下，可以自发地 进行到显著程度的化学反应
特征
具有方向性，即过程的某个方向在一定条件下自发进行，而该 过程逆方向在该条件下肯定是不自发的
举例
高山流水，自由落体，冰雪融 化
酸碱中和，钢铁生锈，一水合 氨分解
答案 D
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答案
解析 有些吸热反应也可以自发进行，如(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s) ＋NH3(g)，故 A 错误；熵变与反应的自发性有关，但不能独立地作为反应是 否自发的判据，故 B 错误；物质的量增加的反应，其混乱度不一定增加，即 ΔS 不一定为正值，如 2H2S(g)＋O2(g)===2H2O(l)＋2S(s)，故 C 错误；CaCO3(s) 分解产生了气体，为熵增加反应，故 D 正确。
关系
自发过程可以是物理过程，不一定是自发反应；自发反应一定 是自发过程
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(1)自发反应实际上不一定能够发生，非自发反应在一定条件下也可能发 生。
(2)在描述某个反应是否属于自发反应时，一定要注意研究该反应的前提 条件，如果没有指明反应条件，则不能判断该反应是否属于自发反应。如碳 酸钙的分解反应在低温下是非自发的，但在高温下是自发的。
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学习效果检测学反应方向的判据为 ΔH－TΔS<0 反应能自发进行 ΔH－TΔS＝0 反应达到平衡状态 ΔH－TΔS>0 反应不能自发进行 设反应 A===D＋E ΔH－TΔS＝(－4500＋11T) J·mol－1，要防止反应发 生，温度必须( )
化学反应的 ΔS 越
□15 大 ，越 □16 有利于 反应自发进行。
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4．化学反应方向的判断
焓变 ΔH<0 ΔH>0 ΔH<0 ΔH>0
熵变 ΔS>0 ΔS<0 ΔS<0 ΔS>0
化学反应的自发性 一定能自发进行
一定不能自发进行 较低温度下能自发进行 较高温度下能自发进行
在一个由大量微粒(分子、原子、离子)构成的体系中，微粒之间无规则
排列的程度越
□11 大 ，体系的熵越 □12 大
。
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(2)熵变：反应前后体系熵的变化叫做反应的熵变。用符号 ΔS 表示。
ΔS>0：发生变化后体系的混乱度 □13 增大 ；
ΔS<0：发生变化后体系的混乱度 □14 减小 。
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A．高于 409 K B．低于 136 K C．高于 136 K 而低于 409 K D．低于 409 K
答案 A
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化学反应的方向
[明确学习目标] 1.了解自发过程和化学反应的自发性。2.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。
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1.化学反应的方向
与自然界中的许多变化一样，化学反应具有 □01 方向性 。许多化学反