ImageVerifierCode 换一换
格式:PPT , 页数:33 ,大小:756KB ,
资源ID:98563      下载积分:10 金币
快捷下载
登录下载
邮箱/手机:
温馨提示:
快捷下载时,用户名和密码都是您填写的邮箱或者手机号,方便查询和重复下载(系统自动生成)。 如填写123,账号就是123,密码也是123。
特别说明:
请自助下载,系统不会自动发送文件的哦; 如果您已付费,想二次下载,请登录后访问:我的下载记录
支付方式: 支付宝    微信支付   
验证码:   换一换

加入VIP,更优惠
 

温馨提示:由于个人手机设置不同,如果发现不能下载,请复制以下地址【https://www.77wenku.com/d-98563.html】到电脑端继续下载(重复下载不扣费)。

已注册用户请登录:
账号:
密码:
验证码:   换一换
  忘记密码?
三方登录: 微信登录   QQ登录   微博登录 

下载须知

1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。
2: 试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓。
3: 文件的所有权益归上传用户所有。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 本站仅提供交流平台,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

版权提示 | 免责声明

本文(高中化学 2.4《化学反应进行的方向》课件1 新人教版选修4)为本站会员(hua****011)主动上传,七七文库仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知七七文库(发送邮件至373788568@qq.com或直接QQ联系客服),我们立即给予删除!

高中化学 2.4《化学反应进行的方向》课件1 新人教版选修4

1、第二章 化学反应速率和化学平衡,第四节 化学反应进行的方向,化学反应进行的快慢,化学反应的限度,化学反应进行的方向,化学反应速率,化学平衡, ?,化学反应原理的组成部分,自然界中水总是从高处往低处流; 正电荷是从电势高的地方向电势低的地方流动; 室温下冰块自动融化; 墨水扩散; 食盐溶解于水; 火柴棒散落等。,这些生活中的现象将向何方发展,我们非常清楚,因为它们有明显的自发性其中是否蕴藏了一定的科学原理?,自然界中水总是从高处往低处流; 墨水扩散,食盐溶解于水,1、生活中的自发过程, 生活中电流总是从电位高的地方向电位低的地方流动.,生活中一般在室温下,冰块会融化;铁器暴露在潮湿空气中会生锈;

2、甲烷和氧气的混合气体遇明火就燃烧,这些过程都是自发的。,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?,以上过程的反方向都不会自发进行 ?,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. 自发过程的特征:有明确的方向性,具有做功的本领。要逆转必须借助外界做功。 2.非自发过程 :在一定条件下,需要持续借助人为作用力才能进行的过程。 3. 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.,自发反应是从属于自发过程的,是属于自发过程的一部分。,说明:(1)自然界中水由高处往低处流是自发过程,其逆过程就是非自发过程,甲烷与

3、氧气混合遇火就燃烧是自发反应,其逆向是非自发反应。 (2)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 ,甲烷燃烧可在内燃机中被利用来做功,可将氢气燃烧反应设计成燃烧电池等。 (3)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流向高处,通电可将水分解生成氢气和氧气。,(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。,(5)反应的自发性也受外界条件的影响。如常温下石灰石分解生成生石灰和二氧化碳是非自发性的,但在1273K时,这一反应就是自发的反应。,下列反应在一定条

4、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 kJmol-1 2Na(s) + Cl2(g) = 2NaCl(s) H = -822 kJmol-1 4Fe(s) + 3O2(g) = Fe2O3(s) H = -1648.4 kJmol-1 H2(g) + F2(g) = 2HF(g) H = -546.6 kJmol-1,共同特点:H O 即放热反应,放热反应使体系能量降低,能量越低越稳定,H O 有利于反应自发进行,1、能量判据(焓判据),反应物的总能量高,生成物的总能量低,放热

5、反应,H0,化学反应进行方向的判据,日常生活中长期积累的经验而总结得到一条经验规律能量判据(焓判据)自发过程体系趋向于从高能状态转变为低能状态(这时体系会对外做功或者释放热量即H 0)。,思考:是不是所有自发进行的化学 反应都是放热的?,结论:H O有利于反应自发进行, 但自发反应不一定要H O,2NH4Cl(s)+Ba(OH)28 H2O(s)=NH3(g)+BaCl2(s)+10H2O(l),焓变只是反应能否自发进行的一个因素,但不是惟一因素。只根据焓变来判断反应方向是不全面的。,H O,2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g),(NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3

6、(g),墨水滴入水中,气体的扩散,固体的溶解,火柴的散落,一副崭新的扑克牌被洗过后会怎样? 如果没有法律的制约,世界会怎样? 下课铃一响教室里会怎样? 你能发现这些看似不相干的事件之间的联系吗?,有序,混乱,克劳修斯 (德国),熵,S,由有序变为无序,为了解释这样一类与能量状态的高低无关 的过程的自发性,提出了在自然界还存在 着另一种能够推动体系变化的因素熵,反应熵变与反应方向,1、在密闭条件下,体系由有序自发地转变为无序的倾向称为熵。 2、符号用S表示。 3、熵值越大,体系混乱度越大。,二、熵判据,1、同一物质气态时熵值最大,液态较小,固态时最小。 S(g)S(l)S(s)。 2、固体的溶解

7、过程、墨水扩散过程和气体扩散过程。 3、反应过程中气体物质的量增加的反应。,导致混乱度增加的一些因素,反应熵变与反应方向,二、熵判据,与有序体系相比,无序体系“更加稳定”可以采取更多的存在方式。由大量粒子组成的体系中,用熵来描述体系的混乱程度。,4、熵变和熵增原理,(1)熵变(S)反应的熵变为产物总熵与反应物总熵之差。对于确定的化学反应,在一定条件下具有确定的熵变。 (2)表达式:S =S(生成物) S (反应物) 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。许多熵增反应在常温常压下能自发进行,有些在室温条件下不能自发进行,但在较高温度下则能自发

8、进行。 (3)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。在用来判断化学反应方向时就称为熵判据 。,2、熵判据,注意: (1)熵变只是反应能否自发进行的一种因素; (2)熵变(S)只决定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),5、焓判据和熵判据的应用,1、由焓判据知放热过程(H0)常常是容易自发进行; 2、由熵判据知若干熵增加(S0)的过程是自发的; -10的液态水能自动结冰成为固态、铝热反应是熵减反应,

9、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 3、很多情况下,简单地只用其中一个判据去判断同一个反应,可能会出现相反的判断结果,所以我们应两个判据兼顾。由能量判据(以焓变为基础)和熵判据组合成的复合判据(吉布斯自由能变G) 将更适合于所有的反应过程。,三、焓变与熵变对反应方向的共同影响,1、用焓变和熵变的复合判据判断反应的方向,体系的自由能变化(符号为G ,单位为kJmol-1)综合考虑了焓变和熵变对体系的影响,可用于化学反应自发进行方向的判断:,G=H-TS,当G0时,反应自发进行,当G0时,反应不能自发进行,当G= 0 反应达平衡状态,结合教材P36“科学视野” 理解思

10、考,2、用符合判据判断反应方向的有关规律,放热的熵增反应一定能自发进行,放热的熵减小反应或熵无明显变化的反应,也可能自发进行,如氢气的燃烧、甲烷的燃烧等。,吸热的熵减小反应一定不能自发进行,而吸热的自发过程一定是熵增加的过程,如:冰的融化。,无热效应的自发过程是熵增加的过程。如两种理想气体的混合。,当焓变和熵变的作用相反时,如果而这相差悬殊,可能某一因素占主导地位。,此外,如果熵变和焓变的作用相反且相差不大时,温度有可能对反应的方向起决定作用。,根据G0判断的只是反应能否自发进行的可能性,具体的反应能否实际发生,还涉及化学反应速率等问题。,2KClO3(s)=2KCl(s)+3O2(g),H

11、= -78.03 kJmol-1,S = 494.4 Jmol-1K-1,CO(g)=C(s,石墨)+1/2O2(g),H = 110.5 kJmol-1,S = -89.36 Jmol-1K-1,判断下列反应能否自发进行,4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)=4Fe(OH)3(s),H = -444.3kJmol-1,S = -280.1 Jmol-1K-1,H (298K)= 178.2 kJmol-1,S (298K)= 169.6 Jmol-1K-1,CaCO3(s) = CaO(s)+CO2(g),2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

12、施加某种作用,就可能出现相反的结果。例如水泵可以把水从低水位升至高水位;高温高压下可以使石墨转化为金刚石,实现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。,影响因素:,焓减小有利于反应自发,熵增大有利于反应自发,温度,【课堂测试】,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产生氨气,对其说法中正确的是( ) 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、

13、碳酸盐都不稳定,都能自发分解。,D,A,3、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的; B、自发反应一定是熵增大,非自发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; D、自发反应在任何条件下都能实现。 4、自发进行的反应一定是( ) A、吸热反应; B、放热反应; C、熵增加反应; D、熵增加或者放热反应。,C,D,5、下列说法不正确的是( ) A. 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都是放热反应。 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

14、还是吸热 D. 一个反应能否自发进行,与焓变和熵变的共同影响有关 E.非自发反应在一定条件下能实现,C,6、以下自发反应可用能量判据来解释的是( ) A、硝酸铵自发地溶于水 B、2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g);H=+56.7kJ/mol C、(NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g); H=+74.9 kJ/mol D、2H2(g)+O2(g)=2H2O(l); H=-571.6 kJ/mol,D,D,7、下列反应中,熵减小的是( ),A. (NH4 )2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g),B. 2N2O5(g)4NO2(g)O2(g),C. MgCO3(s)MgO(s)CO2(g),D. 2CO(g)2C(s)O2(g),8、某化学反应其H= 122 kJmol-1,S= 231 Jmol-1K-1,则此反应在下列哪种情况下可自发进行 ( ) A在任何温度下都能自发进行 B在任何温度下都不能自发进行 C仅在高温下自发进行 D仅在低温下自发进行,A,