2.1化学反应的方向课件2023—2024学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1

第二章 第一节 化学反应的方向 学习目标： 1.知道化学反应是有方向的。 2.知道化学反应的方向与反应的焓变和熵变有关。 3.认识焓变、熵变与温度对反应方向的共同影响，能通过关系式∆H-T∆S及给定数据判断反应的方向。 体系构建： 自发过程 非自发过程 概念 特征 高能状态→低能状态 低能状态→高能状态 举例 关系 如果一个过程正向是自发的，则逆向是非自发的。 在一定条件下，不借助光、电等外部 力量就能自动进行的过程 高山流水，自由落体，冰雪融化 电解水，水泵抽水 知识点一：自发过程与自发反应 在一定条件下，借助光、电等外部 力量就能自动进行的过程 1.自发过程与非自发过程 自发过程与自发反应 （1）概念：在给定的条件下，一个化学反应可以自发进行。 注意：1.自发反应实际上不一定能够发生，非自发反应在一定条件下也可能发生。 2.自发过程可以是物理过程，不一定是自发反应；自发反应一定自发过程。 2.自发反应 （温度、压强） 加热、点燃、高温、催化剂√（改变反应速率） 光、电× 特征：方向性 知识点二：反应焓变与反应方向的关系 自发反应 多数放热反应 ∆H＜0 少数吸热反应 ∆H＞0 焓判据 决定因素之一，而非唯一因素。 知识点三：反应熵变与反应方向的关系 （1）描述体系无序程度的物理量。熵值越大，体系无序程度越大。 （2）符号和单位：S，常用单位：J/(mol·K) （3）影响熵大小的因素： 物质本身（种类、数量、聚集状态），温度，压强等 ③与物质的量的关系：物质的量越大→粒子数越多→熵值越大 ②不同物质熵值的关系： I、物质组成越复杂→熵值越大 II、对于原子种类相同的物质：分子中原子数越多→熵值越大 ①对于同一物质，当物质的量相同时，S(g)>S(l)>S(s) 1、熵 知识点三：反应熵变与反应方向的关系 2.熵变 ∆S=S(产物总熵)-S(反应物总熵) 3.熵增加原理 自发过程的体系趋向于由有序转为无序， 导致体系的熵增加。 例： 熵增加过程： 固体溶解、水汽化、气体扩散等 熵增加反应： 气态物质的物质的量增大的反应。 熵判据 自发反应 多数熵增反应 ∆S＞0 少数熵减反应 ∆S＜0 知识点三：反应熵变与反应方向的关系 决定因素之一，而非唯一因素。 知识点四：用焓变与熵变综合判断反应方向 研究表明，在等温、等压及除了体积功以外不做其他功的条件下，化学反应的方向可以用焓变和熵变来综合判断。 所有温度下都自发 高温条件下能自发 所有温度下都不自发 低温条件下能自发 ∆H ∆S ∆H＞0 ∆S＜0 ∆H＜0 ∆S＜0 ∆H＜0 ∆S＞0 ∆H＞0 ∆S＞0 大大高， 小小低， 小大皆行， 大小皆停。 （∆H在前，∆S在后） 知识点四：用焓变与熵变综合判断反应方向 拓展应用1. 250C和1.01×105Pa时，反应 2N2O5（g）=4NO2（g）+O2（g） △H=＋56.76kJ/mol，自发进行的原因是∶（ ） A、是吸热反应； B、是放热反应； C、是熵减少的反应； D、熵增大效应大于能量效应。 D 知识点四：用焓变与熵变综合判断反应方向 拓展应用2. 知识点四：用焓变与熵变综合判断反应方向 拓展应用3.（五三 P35 7） 该反应是熵增反应，且常温条件下熵变∆S对反应方向起决定性作用。 $$