2.1 化学反应的方向-【帮课堂】高二化学同步学与练（沪科版2020选择性必修1）

2.1 化学反应的方向 【教师】水往低处流。水的势能是增加了还是减少了？ 【学生】势能减少了。 【教师】酒精的燃烧是放热反应还是吸热反应？ 【学生】放热反应。 【教师】从气球上升看，势能是影响物体升降的唯一因素吗？ 【学生】不是 【教师】把一滴墨水滴入水中，有什么现象？ 【学生】自动扩散开来。 【教师】这些情形从自发性的角度看，有什么共同特点？ 【学生】都能自发进行。 【教师】从这些例子可以看出，一个过程的自发进行，可能受多种因素的影响。对于化学反应，也存在着类似的情况。这节课，我们就来研究《化学反应的方向》。 【板书】化学反应的方向 ( 学习聚焦 ) ( 知识精讲 ) 知识点01 自发过程与自发反应 1．自发过程：在一定条件下，不需借助外力就能 的过程。 （1）特点：①高能状态→低能状态（对外做功或释放热量）； ②有序→无序（无序体系更加稳定）。 （2）实例：高山流水，自由落体，冰雪融化。 2．自发反应：在给定的条件下，能“自己”进行的化学反应。如： 。 （1）特点：具有_____，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不能自发进行。 （2）说明：自发反应不是在任何条件下都自发，而是“在给定的条件下”的自发，如：碳酸钙的分解反应在高温下是自发的，H2和O2的反应在点燃条件下自发的。 【即学即练1】下列过程是非自发的是（ ） A．加热铁棒一端，热量传向另一端 B．使铁棒上的铁锈转化成单质铁 C．气体从高密度处向低密度处扩散 D．煤气的燃烧 知识点02 焓判据 1．放热过程中体系能量 ，ΔH 0的反应有自发的倾向。 2．不少吸热反应也能在一定条件下也能自发进行。 3．ΔH 0只是有利于反应自发进行的一个因素，而不是唯一的因素。 【即学即练2】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唯一因素 知识点03 熵判据 1．熵（S） （1）熵：用于描述体系 的物理量，用符号S表示。熵值越大，体系的混乱程度 。 （2）熵的大小：同种物质的熵值与其存在状态有关， S(g) ____ S(l) ____ S(s)。 2．熵变（ΔS） （1）熵变（ΔS）：系统的状态发生变化前后熵的差值，即ΔS=S(末态)－S(始态)，用ΔS表示，单位是 。 （2）反应熵变正负判断依据 ①物质由固态到液态或气态、由液态到气态或的反应过程中，ΔS 0。 ②对于一个特定的气相反应，气体体积增大的反应，一般ΔS 0。 3．熵判据：体系的混乱度（即熵值）增加， ΔS 0的反应有自发的倾向。 4． ΔS＞0只是有利于反应自发进行的又一个因素，不能作为化学反应方向的独立判据。 【即学即练3】下列关于判断过程的方向的说法正确的是（ ） A．所有自发进行的化学反应都是放热反应 B．熵减小的化学反应不能自发进行 C．有气体生成的反应一定是熵增大的反应 D．“冰，水为之，而寒于水”，水结冰过程中ΔH < 0，ΔS < 0 知识点04 复合判据（自由能ΔG） 1．化学反应方向的判据 在温度、压强一定的条件下，对于除了体积功以外不做其他功的化学反应，把焓变、熵变以能量的形式组合在一起，以ΔH－TΔS为判据。 ΔH－TΔS<0　 ； ΔH－TΔS＝0　 ； ΔH－TΔS>0　 。 2．对“ΔH－TΔS”的讨论： （1） ΔH 0，ΔS　　0的反应，任何温度下都能自发进行； （2）ΔH　　0，ΔS　　0的反应任何温度下都不能自发进行； （3）ΔH和ΔS的作用相反，且相差不大时，　　对反应的方向起决定性作用。 ①当ΔH<0，ΔS<0时，　　　　下反应能自发进行； ②当ΔH>0，ΔS>0时，　　　　下反应能自发进行。  （4）当反应的焓变和熵变的影响相反时，且大小相差悬殊时，某一因素可能占主导地位。 ①常温下的放热反应， 对反应方向起决定性作用。 ②常温下的吸热反应， 对反应方向起决定性作用。 【即学即练4】对于化学反应能否自发进行，下列说法中错误的是（ ） A．非自发过程在一定条件下可能变成自发过程 B．若ΔH>0，ΔS＜0，任何温度下都不能自发进行 C．若ΔH＜0，ΔS>0，任何温度下都能自发进行