内容正文:
【提高班精讲课】2021-2022学年高二化学重难点精讲精练
第06课 化学反应进行的方向与限度
例题与习题答案见末尾
【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。
3、了解化学平衡的特征;
4、掌握化学平衡状态的判断;
5、掌握常用的控制反应条件的方法。
【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
③特点
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