第二章 化学反应速率与化学平衡 第3节 第10课时 自由能与焓变和熵变的关系-【南方凤凰台·5A新学案】2023-2024学年新教材高中化学选择性必修1人教版2019（课件）

第二章 化学反应速率与化学平衡 第三节　化学反应的方向 第10课时　自由能与焓变和熵变的关系 高考总复习 一轮复习导学案 · 数学（提高版） 选择性必修1 　南方凤凰台　5A新学案 · 化学 1 目 标 导 航 学习目标 知识网络 1. 理解反应自发进行的含义。 2. 会用焓变和熵变判断化学反应进行的方向。 5A新学案 化学·选择性必修1 判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1) 放热反应一定能够自发进行( 　　) (2) 混乱度增大的反应一定能够自发进行( 　　) (3) ΔH＜0、ΔS＞0的反应一定能自发进行( 　　) (4) ΔH＞0、ΔS＜0的反应在温度合适时可以自发进行( 　　) (5) 综合考虑体系的焓变和熵变才能判断反应能否自发进行( 　　) 基 础 辨 析 × × √ × √ 5A新学案 化学·选择性必修1 核心笔记 自发过程与自发反应 1 自发过程 含义 在一定条件下，不用借助于外力就可以自动进行的过程 特点 ①体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或者释放热量) ②在孤立体系(或绝热体系)从有序自发转变为无序的倾向 自发反应 含义 在给定条件下，能自发地进行到显著程度的反应 核心笔记 反应进行方向的焓判据和熵判据 2 判据 反应方向 备注 焓 判 据 一般ΔH＜0的反应为自发反应(放热反应过程中体系能量降低，因此具有向最低能量状态进行的倾向) ①部分ΔH＞0的反应也可自发进行；②仅用焓判据判断反应进行的方向不全面 熵 判 据 一般ΔS＞0的反应为自发反应(在与外界隔绝的体系中，自发过程将导致体系的熵增大) ①ΔS＞0、ΔH＞0的反应在低温下不能自发进行；②同一物质，一般情况下：S(g)＞S(l)＞S(s)；③仅用熵判据判断反应进行的方向不全面 核心笔记 反应进行方向的复合判据 3 复合判据—— 自由能判据　 ΔG＝ΔH－TΔS，ΔG＜0 (综合考虑焓判据和熵判据的复合判据，将更适合于所有的过程) ΔH＜0、ΔS＞0，则ΔG＜0，反应一定能自发进行 ΔH＞0、ΔS＜0，则ΔG＞0，反应一定不能自发进行 ΔH＜0、ΔS＜0，反应在低温下可以自发进行 ΔH＞0、ΔS＞0，反应在高温下可以自发进行 核心笔记 注意：(1)过程的自发性只能用于判断过程的方向，不能确定过程是否发生化学反应。 (2)反应的自发性大小不能作为判断反应速率快慢的依据。 核心笔记 分类举题 9 类型1　熵变与焓变 　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判据 1 【解析】 多数能自发进行的反应都是放热反应，但并不是所有能自发进行的反应都是放热反应，既然说“多数”，必定存在特例，所以只能说焓变是影响反应是否具有自发性的一个重要因素，但不是唯一因素。故选C。 C 分类举题 类型2　自发反应的判据 　(2022·清远四校联盟期中)自由能的变化(ΔG)是反应方向判断的复合判据：ΔG＝ΔH－TΔS，ΔG<0时，反应正向自发进行。已知：某化学反应的ΔH＝ －122 kJ/mol，ΔS＝231 kJ/(mol·K)，则该反应在下列哪种情况下可自发进行( 　　) A. 在任何温度下都能自发进行 B. 在任何温度下都不能自发进行 C. 仅在高温下自发进行 D. 仅在低温下自发进行 2 【解析】 该化学反应的ΔH＝－122 kJ/mol，即ΔH<0，ΔS＝231 kJ/(mol·K)，即ΔS>0，则复合判据ΔG＝ΔH－TΔS在任何温度下都小于0，即该反应在任何温度下都能自发进行，A正确。 A 分类举题 质量评价 12 1. (2022·中山大学附中)判断一个化学反应的自发性常用焓判据和熵判据，则在下列情况下，可以判定反应一定能自发进行的是( 　　) A. ΔH<0，ΔS>0 B. ΔH>0，ΔS>0 C. ΔH<0，ΔS<0 D. ΔH>0，ΔS<0 【解析】 化学反应能否自发进行，取决于焓变和熵变的综合判据，当ΔH－TΔS<0 时，反应能自发进行， ΔH<0，ΔS>0时，ΔH－TΔS在任何温度下都小于0，反应一定能自发进行，A正确。 A 质量评价 2. (2022·广东省实验中学)下列说法正确的是( 　　) A. 碳酸铵分解是吸热反应，根据焓判据判断能自发分解 B. 物质A三态间的转化如下：A(g)→A(l)→A(s)，则该转化过程中ΔS>0 C. 2Mg(s)＋CO2(g)===C(s)＋2MgO(s)能自发进行，则该反应的ΔH<0 D. 室温下，水结成冰是自