第二章 第1节 化学反应的方向-【金版教程】2023-2024学年新教材高中化学选择性必修1创新导学案word（鲁科版2019）

第1节　化学反应的方向 反应焓变与反应方向 1．能自发进行的化学反应多数是ΔH＜0的反应。 2．有些ΔH＞0的反应也能自发进行。 3．反应焓变不是决定反应能否自发进行的唯一因素。 反应熵变与反应方向 1．熵 (1)概念：描述体系无序程度的物理量，其符号为S，单位为J·mol－1·K－1。 (2)特点：熵值越大，体系的无序程度越大。 (3)影响因素 ①同一物质的聚集状态：S(g) ＞S(l) ＞S(s)。 ②物质的种类：相同条件下不同物质具有不同的熵值。 2．反应熵变 (1)概念：反应产物总熵与反应物总熵之差。 (2)计算式：ΔS＝∑S(反应产物)－∑S(反应物)。 (3)常见的熵变 ①物质由固态到液态、由液态到气态或由固态到气态的过程，是熵增加的过程。 ②气体体积增大的反应，是熵增加的反应。 ③气体体积减小的反应，是熵减小的反应。 3．熵变与反应方向 (1)熵增加有利于反应的自发进行。 (2)某些熵减小的反应在一定条件下也能自发进行。 (3)反应熵变是反应能否自发进行的因素之一，但不是唯一因素。 化学反应方向的复合判据 ΔH－TΔS与反应方向的关系 在等温、等压及除了体积、功以外不做其他功的条件下，自发反应总是向ΔH－TΔS＜0的方向进行，直至达到平衡状态，这就是化学反应的复合判据。 即 由此可知影响反应方向的因素有：ΔH、ΔS及T。 1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)放热反应一定能自发进行，吸热反应一定不能自发进行。(　　) (2)熵增反应一定能自发进行，熵减反应一定不能自发进行。(　　) (3)能够自发进行的反应一定容易发生，也一定能反应完全。(　　) (4)对于ΔS＞0的反应，若在任何温度下均能自发进行，则该反应ΔH＞0。(　　) (5)C(s)＋CO2(g)===2CO(g)，室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH>0。(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√ 2．下列关于焓变和熵变的说法正确的是(　　) A．化学反应的焓变与反应的方向有关，化学反应的熵变与反应的方向无关 B．化学反应的焓变直接决定了化学反应的方向，化学反应的熵变不能决定化学反应的方向 C．焓变为负的反应都能自发进行，熵变为正的反应也都能自发进行 D．化学反应的焓变和熵变都不是决定化学反应能否自发进行的唯一因素 答案　D 解析　一个反应的ΔH－TΔS<0则是自发的，可看出ΔH和ΔS都对反应有影响，不只是由单方面决定。 3．已知反应2CO(g)===2C(s)＋O2(g)的ΔH为正值，ΔS为负值。设ΔH和ΔS不随温度而变，下列说法中正确的是(　　) A．低温下能自发进行 B．高温下能自发进行 C．低温下不能自发进行，高温下能自发进行 D．任何温度下都不能自发进行 答案　D 解析　因为ΔH>0，ΔS<0，故ΔH－TΔS>0，此反应在任何温度下都不能自发进行。 4．下列说法完全正确的是(　　) A．放热反应均是自发反应 B．ΔS为正值的反应均是自发反应 C．物质的量增加的反应，ΔS为正值 D．如果ΔH和ΔS均为正值，当温度升高时，反应可能自发进行 答案　D 解析　焓判据、熵判据均不是反应能否自发进行的唯一判据，因此A、B说法均不正确；C应该是“气体物质的量增加的反应，ΔS为正值”；如果ΔH和ΔS均为正值，当温度升高时，ΔH－TΔS有可能小于零，因此反应可能自发进行是正确的。 5．下列关于焓变与反应方向的叙述中正确的是(　　) A．化学反应的焓变与其反应的方向无关 B．化学反应的焓变直接决定了反应的方向 C．反应焓变为正值时不利于反应自发进行 D．焓变为负值的反应都能自发进行 答案　C 解析　可逆反应的两个反应其焓变的数值相等，但是符号(变化趋势)相反，A错误；焓变对反应方向有直接影响，但不能决定反应进行的方向，B错误；焓变为负值的反应多数能自发进行，但有的也不是自发反应，D错误；焓变为正值，吸收热量，体系能量升高，不利于反应自发进行，C正确。 6．反应2AB(g)===C(g)＋3D(g)在高温时能自发进行，反应后体系中物质的总能量升高，则该反应的ΔH、ΔS应为(　　) A．ΔH<0，ΔS>0 B．ΔH<0，ΔS<0 C．ΔH>0，ΔS>0 D．ΔH>0，ΔS<0 答案　C 解析　该反应中气体的物质的量增加，ΔS>0。反应后体系中物质的总能量升高，说明正反应是吸热反应，ΔH>0。 探究　判断化学反应能否自发进行的方法 根据反应过程中的ΔH、ΔS数值判断反应能否自发进行 　 如：(1)反应CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)　ΔH＝＋178.2 kJ·mol－1　ΔS＝＋169.6 J·mol－1·K－1，该反应在较低温度下不能自发进行，而在较高温度下能自发进行。 (2)反应NH3(g)＋HCl