内容正文:
第二章第四节 化学反应进行的方向
学习目标:
1、理解焓变和熵变与反应自发性的关系
2、会用自由能(复合判据)判断化学反应进行的方向
重、难点:复合判据判断化学反应进行的方向
一、化学反应进行的方向:体系存在着力图使自己的能量趋于“最低”和“无序”的
自然规律。
(4)导致熵增(△S>0)的一些因素
a.同一物质状态改变:
气体的熵>液体>固体;同种物质温度高者熵大;
b.固体的溶解过程、墨水扩散过程和气体扩散过程。
c.反应过程中气体物质的量增多的反应。
d.生成气体的反应。
【特别提醒】从能量角度(即焓变)看,化学反应趋向于最低能量状态的倾向,而从熵变角度看,化学反应呈现最大混乱度的倾向,在实际的化学变化中,ΔH与ΔS倾向有时会出现矛盾,因此,在分析一个具体化学反应自发进行的方向时,不能孤立地使用焓判据或熵判据来分析,否则,可能会得出错误的结论,要注意应用焓判据和熵判据综合进行分析,即凡是能够使体系能量降低,熵增大的方向就是化学反应容易进行的方向。
4、反应进行方向的判断方法:运用ΔG=∆H—T∆S
ΔG=∆H—T∆S<0 反应能自发进行
ΔG=∆H—T∆S=0 反应达到平衡状态
ΔG=∆H—T∆S>0 反应不能自发进行
★ 即(1)焓减∆H<0、熵增∆S>0反应 ;(2)焓增∆H>0、熵减∆S<0反应
【问题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?
【问题2】 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?
【问题3】 吸热反应一定不能自发进行吗?答: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①Ba(OH)2·8H2O与氯化铵的反应;②2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g)ΔH=+56.7 kJ/mol;
③NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)===CO2(g)+CH3COONH4(aq)+H2O(l) ΔH=+37.3 kJ/mol。均能自发进行。
练习1、下列说法不正确的是 ( )
A. 焓变是一个与反应