2.3 化学反应的方向-2022-2023学年高二化学同步素养目标精品讲义（人教版2019选择性必修1）

第二章 第三节 化学反应的方向 榆次一中 李金虎 【学习目标】 1．了解自发过程和化学反应的自发性。 2．通过“有序”和“无序”的对比，了解熵和熵变的概念。 3．初步了解焓变和熵变对化学反应进行方向的影响，能用焓变和熵变解释化学反应进行的方向。 【素养目标】 1．通过实例计算，加深对吉布斯自由能公式的灵活应用，注重归纳形成知识网络。培养学生“证据推理与模型认知”的学科素养。 2．利用火柴的有序排列到散落时的无序排列联想到事物有趋向于最大混乱度的倾向。培养学生“变化观念与平衡思想”的学科素养。 3．利用公式判断反应能否自发进行，对于研究化学反应有事半功倍的作用。培养学生“科学态度与社会责任”的学科素养。 必备知识与关键能力 知识点一：自发过程与自发反应 1．自发过程与自发反应 自发过程 自发反应 含义 在一定条件下，不需要借助外力就能自发进行的过程 在给定的条件下，可以自发进行到显著程度的化学反应 特征 具有方向性，即某个方向在一定条件下是自发的，而其逆方向在该条件下肯定是不能自发进行的 举例 高山流水，自由落体运动 钢铁生锈 应用 (1)可被用来完成有用功，如水力发电 (2)可用来实现化学能转化为电能，如H2燃烧可设计成原电池 (3)非自发过程要想发生，必须对它做功。如通电将水分解为H2和O2 2．自发过程的特点 (1) 自发过程具有方向性，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) 想使非自发过程发生，则必须对它做功，如利用水泵可把水从低处升到高处，通电可将水分解生成氢气和氧气。 3．自发过程和自发反应的应用 自发过程和自发反应的应用可被用来做有用功。如向下流动的水可推动机器，锌与硫酸铜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。 【点拨】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容器，其发生腐蚀过程的自发性是相同的，但只有后者可以实现。 典例1．下列过程均为自发过程的是( ) ①铵盐的溶解②烧碱与盐酸反应③Zn与稀硫酸反应④氢气在氧气中燃烧⑤Mg在空气中燃烧⑥铝热反应⑦墨水在水中扩散⑧电解