专题2 第二单元 第1课时 化学反应的方向(讲义)-【红对勾讲与练】2022-2023学年新教材高中化学选择性必修1(苏教版)

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 核心素养发展目标:1.证据推理与模型认知：了解判断化学反应进行方向的三个判据，构建判断化学反应自发 性的思维方法模型。 2.科学态度与社会责任：根据三个判据的发展过程，理解科学知识的曲折发展历程，增强对 化学反应自发性研究重要意义的认识。 自发过程与自发反应 1.自发过程 (1)定义:自发过程是在一定条件下,不借助 外力而自发进行的过程。 (2)自发反应:在一定条件下,能自动进行的 反应。 2.自发过程具有的特点 (1)体系趋向于从 状态转变为 状态(体系对外部做功或者 热量)。 (2)在密闭条件下,体系有从 自发转 变为 的倾向。 已知:①2H2+O2 点燃 􀪅􀪅2H2O;②2H2O 通电 􀪅􀪅 2H2↑+O2↑。①是自发反应,②是非自发 反应,通过对上述反应的分析,思考: (1)自发反应不需要任何条件就能发生吗? (2)非自发反应一定不能发生吗? 提示: 化学反应自发进行的判断依据 1.化学反应的自发性与反应焓变的关系 (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。 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。 2.反应熵变与反应方向 (1)熵 ①定义:衡量一个 的物理量,其符号 为 ,单位为 。 ②特点:混乱度越大,体系越无序,体系的熵 值就 。 ③影响因素 a.同一物质:S(高温) S(低温);S(g) S(l) S(s)。 b.相同条件下的不同物质:分子结构越复杂, 熵值 。 c.S(混合物) S(纯净物)。 (2)熵变 ①定义:反应前后体系 的变化,记 为ΔS。 ②计算式:ΔS= 。 ③熵增或熵减的判断 a.物质由固态到液态、由液态到气态或由固 态到气态的过程,ΔS 0,是熵 的 过程。 b.气体体积增大的反应,熵变通常都是ΔS 0,是熵 的反应。 c.气体体积减小的反应,熵变通常都是ΔS 0,是熵 的反应。 (3)熵变与反应方向 ①熵 有利于反应的自发进行。 ②某些熵 的反应在一定条件下也能 自发进行。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 070 专题2　化学反应速率与化学平衡　　　　　　　 结论:反应的熵变是与反应能否自发进行有 关的一个因素,但 唯一因素。 熵增加的反应在常温、常压下一定能自发进 行吗? 而熵减小的反应是不是一定不能自发 进行? 试举例说明。 提示: 3.焓变、熵变与反应的方向 (1)反应方向的判据 ①ΔH-TΔS 0 反应能自发进行。 ②ΔH-TΔS 0 反应达到平衡状态。 ③ΔH-TΔS 0 反应不能自发进行。 (2)文字表述:在 、 一定的 条件下,自发反应总是向ΔH-TΔS 0的 方向进行,直至达到 状态。 根据ΔH-TΔS<0时反应能自发进行,请分 析ΔH>0、ΔS>0和ΔH<0、ΔS<0的反应 分别在低温还是高温下自发进行? 提示: 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 1.下列关于自发反应的叙述中正确的是 ( ) A.只有不需要任何条件就能够自动进行的反 应才是自发反应 B.需要加热才能进行的反应肯定不是自发 反应 C.可逆反应的正反应和逆反应在相同条件下 可能都是自发反应 D.反应的自发性由反应本身决定,与条件 无关 2.以下自发反应(或过程)可用焓判据来解释 的是 ( ) A.硝酸铵溶于水 B.集气瓶中的氢气和氯气可以自发地混合 均匀 C.(NH4)2CO3(s)􀪅􀪅NH4HCO3(s)+ NH3(g) ΔH=+74.9 kJ·mol-1 D.2H2(g)+O2(g)􀪅􀪅2H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1 3.下列反应中,熵减小的是 ( ) A.(NH4)2CO3(s)􀪅􀪅NH4HCO3(s)+NH3(g) B.4NH3(g)+5O2(g)􀪅􀪅4NO(g)+6H2O(g) C.MgCO3(s)􀪅􀪅MgO(s)+CO2(g) D.2CO(g)􀪅􀪅2C(s)+O2(g) 4.下列不能用焓判据解释自发进行的过程是 ( ) 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