内容正文:
第二单元 化学反应的方向与限度
第1课时 化学反应的方向
01
预习作业
建议用时:15分钟
自发过程 自发反应
含义 在一定条件下,__________________就能自发进行的过程 在一定条件下能自动进行的反应
特征 具有________性,即反应的某个方向在一定条件下是自发的,则其逆方向在该条件下肯定________自发进行
一、自发过程和自发反应
不借助外部力量
方向
不能
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二、焓变与化学反应方向的关系
1.放热反应:绝大多数都能__________,且反应放出的热量________,体系能量________得越多,反应越完全。
2.吸热反应:有些也能自发进行。
3.结论:反应的焓变是制约化学反应能否自发进行的因素之一。
自发进行
越多
降低
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三、熵变与化学反应方向的关系
1.熵:衡量一个体系________的物理量,符号为________。体系中微粒之间无规则排列的程度越大,体系的熵越大。
2.熵变:反应前后体系________的变化,符号为________。
(1)若发生变化后体系的混乱度增大,该过程的ΔS________0;反之,ΔS________0。
(2)同种物质,三态熵值大小顺序为________________。
3.熵变与化学反应方向的关系
化学反应的ΔS越________,越有利于反应自发进行。
混乱度
S
熵值
ΔS
>
<
S(g)>S(l)>S(s)
大
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四、焓变与熵变对化学反应方向的共同影响
判断反应的自发性必须综合考虑反应的焓变和熵变。在恒温、恒压时,
1.ΔH______0,ΔS______0,则反应一定能自发进行。
2.ΔH________0,ΔS________0,则反应一定不能自发进行。
3.ΔH________0,ΔS________0或ΔH________0,ΔS________0,反应能否自发进行与反应的__________有关。
<
>
>
<
<或>
<或>
>或<
>或<
温度
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1.下列说法中正确的是( )
A.凡是放热反应都是自发的,吸热反应都是非自发的
B.自发反应一定是熵增大,非自发反应一定是熵减小或不变
C.熵增加且放热的反应一定是自发反应
D.非自发反应在任何条件下都不能实现
解析
解析 有些吸热反应也能自发进行,A错误;有些熵增的反应也不能自发进行,B错误;熵增且放热的反应一定是自发反应,C正确;非自发反应在一定条件下也能发生,D错误。
答案
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2.不能用焓判据解释的自发进行的反应过程是( )
A.铁在潮湿空气中生锈
B.天然气的燃烧
C.铜在潮湿空气中产生铜绿
D.NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O反应产生NH3
解析
解析 A、B、C项反应均为放热反应,是能用焓判据解释的自发过程;NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O反应产生NH3,是一个吸热的自发反应,不能用焓判据解释,故选D。
答案
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3.已知恒温、恒压下ΔH-TΔS<0时反应可自发进行。在100 kPa、298.15 K时石灰石分解反应:CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g)的ΔH=178.3 kJ·mol-1、ΔS=160.4 J·(mol·K)-1。
(1)该反应在常温下________(填“能”或“不能”)自发进行。
(2)若温度能决定反应方向,则该反应自发进行的最低温度为___________(结果保留一位小数)。
解析 (1)ΔH-TΔS=178.3 kJ·mol-1-298.15 K×160.4×10-3 kJ·(mol·K)-1≈130.5 kJ·mol-1>0,所以该反应不能自发进行。
(2)根据ΔH-TΔS<0时反应可自发进行可知,T>1111.6 K。
不能
1111.6 K
解析
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02
课时作业
建议用时:40分钟
答案
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解析
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解析 ΔH<0、ΔS>0的反应任何温度下均能自发进行。
解析
答案
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答案
3.下列有关化学反应方向及其判据的说法中错误的是( )
A.1 mol H2O在不同状态时的熵值:S[H2O(s)]<S[H2O(g)]
B.凡是放热反应都是自发的,凡是吸热反应都是非自发的
C.反应CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g) ΔH>0能否自发进行与温度有关
D.常温下,反应C(s)+CO2(g)===2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH>0
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解析
解析 相同物质的量的