第7章 第22讲 化学反应的方向、限度-【优化探究】2024高考化学一轮复习高考总复习配套教参（鲁科版双选 新教材 新高考）

第22讲　化学反应的方向、限度 [课程标准]　1.变化观念与平衡思想：能从化学平衡常数的角度分析化学反应，运用化学平衡常数解决问题。能多角度、动态地分析化学反应的转化率，运用化学反应原理解决实际问题。2.证据推理与模型认知：知道可以通过分析、推理等方法认识研究对象的本质特征、构成要素及其相互关系，建立模型。能运用模型(Q与K的关系)解释化学平衡的移动，揭示现象的本质和规律。3.科学态度与社会责任：具有可持续发展意识和绿色化学观念，能运用化学平衡原理对与化学有关的社会热点问题做出正确的价值判断。 考点一　化学反应的方向 授课提示：对应学生用书第209页 1．自发过程和自发反应 (1)自发过程：在一定条件下，不需要借助外力作用就能自动进行的过程。 (2)自发反应：在一定条件下无需外界帮助就能自发进行的反应称为自发反应。外界帮助包括电能、光能等，注意加热不属于外界帮助，加热是保持反应温度的条件。 (3)自发过程的特点 ①体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或放出热量)。 ②在密闭条件下，体系有从有序转变为无序的倾向性(无序体系更加稳定)。 2．化学反应方向的判据 (1)焓判据 放热过程中体系能量降低，ΔH<0，具有自发进行的倾向。 (2)熵判据 ①熵：描述体系混乱程度的物理量，符号为S。熵值越大，体系混乱度越大。 ②常见的熵增过程 a．气体的扩散； b．同一物质不同状态：S(g)>S(l)>S(s)； c．反应后有气体产生的反应； d．反应后气体的物质的量增加的反应。 ③熵判据：体系的混乱度增大，ΔS>0，反应有自发进行的倾向。 (3)复合判据 在温度、压强一定的条件下，化学反应进行的方向是反应的焓变和熵变共同影响的结果，反应方向的复合判据为ΔH－TΔS： 当ΔH－TΔS 诊断辨析 (正确的画“√”，错误的画“×”) (1)放热过程均可以自发进行，吸热过程均不能自发进行。(×) (2)CaCO3CaO＋CO2↑是一个熵增的过程。(√) (3)焓变是影响反应是否具有自发性的唯一因素。(×) (4)ΔH＜0、ΔS＞0时，反应能自发进行。(√) (5)熵增的反应一定能自发进行。(×) 归纳整合：焓变、熵变和温度对化学反应方向的影响 ΔH ΔS ΔH－TΔS 反应情况 － ＋ 永远是负值 在任何温度下均能自发进行 ＋ － 永远是正值 在任何温度下均不能自发进行 ＋ ＋ 低温为正；高温为负 低温时不能自发进行；高温时能自发进行 － － 低温为负；高温为正 低温时能自发进行；高温时不能自发进行 1．下列内容与结论不对应的是(　　) 选项 内容 结论 A H2O(g)变成H2O(l) 该过程的ΔS＞0 B 硝酸铵溶于水可自发进行 因为ΔS＞0 C 一个反应的ΔH＞0、ΔS＜0 该反应一定不能自发进行 D H2(g)＋F2(g)===2HF(g)的ΔH＝－271 kJ·mol－1、ΔS＝8 J·mol－1·K－1 该反应在任何温度下均可自发进行 答案：A 2．(双选)(2023·哈尔滨模拟)下列说法中不正确的是(　　) A．反应SiO2(s)＋2C(s)===Si(s)＋2CO(g)只能在高温下自发进行，则该反应的ΔH<0 B．反应3C(s)＋CaO(s)===CaC2(s)＋CO(g)在常温下不能自发进行，说明该反应的ΔH＞0 C．反应BaSO4(s)＋4C(s)===BaS(s)＋4CO(g)在室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH＜0 D．反应2NO(g)＋O2(g)===2NO2(g)在常温下能够自发进行，则该反应的ΔH＜0 答案：AC 3．灰锡结构松散，不能用于制造器皿，而白锡结构坚固，可以制造器皿。现把白锡制成的器皿放在0 ℃、100 kPa的室内存放，它会不会变成灰锡而不能再继续使用(已知在0 ℃、100 kPa条件下白锡转化为灰锡反应的焓变和熵变分别为ΔH＝－2.180 9 kJ·mol－1，ΔS＝－6.6 J·mol－1·K－1，当ΔH－TΔS<0时能自发反应)(　　) A．会变 B．不会变 C．不能确定 D．升高温度才会变 答案：A 4．(1)汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO：2CO(g)===2C(s)＋O2(g)。已知该反应的ΔH＞0，判断该设想能否实现并写出依据：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。科