2.3 化学反应的方向-（ppt同步课件）【学而思】2026-2027学年高二上学期化学选择性必修一（人教版）

该高中化学课件聚焦“化学反应的方向”，通过生活实例（如雨水下落、樟脑丸变小）导入自发过程，衔接焓变、熵变概念，最终以复合判据（ΔG=ΔH-TΔS）构建知识支架，帮助学生形成从现象到本质的认知脉络。 其亮点在于结合生活情境（橡皮筋拉伸收缩、硝酸铵溶解）与实际应用（汽车尾气治理、CO₂捕捉），以化学观念和科学思维为核心，通过辨析题、计算题培养证据推理能力。教师可借助多样化例题提升教学效率，学生能在实例中深化对抽象概念的理解，提升解决实际问题的能力。

第二章 化学反应速率与化学平衡 第1讲　描述运动的基本概念 第三节 化学反应的方向 基础过关练 第1讲　描述运动的基本概念 题组一　自发过程与自发反应 1.[2026北京通州期中]下列过程不能自发进行的是 ( ) A.雨水下落过程 B.室温下水可结成冰 C.樟脑丸放置于衣柜中会逐渐变小 D.氯化钾溶于水 　B     第1讲　描述运动的基本概念 解析　室温高于0 ℃,室温下水结成冰不能自发进行,B符合题意。 第1讲　描述运动的基本概念 2.[2026河南南阳九师联盟期中]下列关于反应的方向,说法正确的是 ( ) A.能够自发进行的反应一定是熵增的过程 B.能自发进行的反应一定能迅速发生 C.焓增熵减的反应一定能自发进行 D.自发反应在恰当条件下才能实现 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　能够自发进行的反应也可能是熵减的过程,如合成氨反应,A错误;反应的自发性与反应的快慢没 有必然的联系,能自发进行的反应不一定能迅速发生,如食物腐败、铁生锈,B错误;焓增熵减的反应任 何条件下都不能自发进行,C错误;自发反应需在合适条件下才能实现,如H2在O2中燃烧需点燃,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 题组二　焓变、熵变 3.[教材习题改编]下列变化中没有发生熵增的是 ( ) A.冰融化　　　 　　　B.液态水变为水蒸气 C.蔗糖在水中溶解　　　　D.乙烯聚合为聚乙烯 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　冰融化时固态变为液态,H2O(l)变为H2O(g),蔗糖溶于水,都是熵增大的过程,A、B、C不符合题 意;乙烯聚合为聚乙烯,气体分子数减少,熵减小,D符合题意。 第1讲　描述运动的基本概念 4.[2026河南南阳六校联考]橡皮筋在拉伸和收缩状态时结构如图,在其拉伸过程中有放热现象。25 ℃、 101 kPa时,下列过程焓变、熵变和自发性与橡皮筋从拉伸状态到收缩状态一致的是 ( ) A.2H2O  2H2↑+O2↑ B.NaOH固体的溶解 C.水蒸气的液化 D.硝酸铵的溶解 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　根据题中信息可知,橡皮筋从拉伸状态到收缩状态是自发、ΔS>0的吸热过程。H2O分解,ΔH> 0、ΔS>0,该过程非自发,A不符合题意;NaOH固体溶解是自发、ΔS>0的放热过程,B不符合题意;水蒸气 液化是自发、ΔS<0的放热过程,C不符合题意;NH4NO3溶解是自发、ΔS>0的吸热过程,D符合题意。 第1讲　描述运动的基本概念 5.[经典真题][2022浙江1月选考]AB型强电解质在水中的溶解(可视作特殊的化学反应)表示为AB(s)   An+(aq)+Bn-(aq),其焓变和熵变分别为ΔH和ΔS。对于不同组成的AB型强电解质,下列说法正确的 是 ( ) A.ΔH和ΔS均大于零 B.ΔH和ΔS均小于零 C.ΔH可能大于零或小于零,ΔS大于零 D.ΔH和ΔS均可能大于零或小于零 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　AB型强电解质溶于水的过程中,整个体系的熵变需要对比始态固体和水与终态溶液。固体溶解 产生离子,熵增且吸热,而离子和水分子间有水合过程,会使得水分子的混乱程度降低,从而熵减且放热, 故整个过程的焓变和熵变可能均大于零或小于零,D项符合题意。 第1讲　描述运动的基本概念 题组三　化学反应方向的判断 6.[2026安徽宣城郎溪中学月考]汽车尾气(含烃类、CO、NO与SO2等)治理办法之一是在汽车排气管上 装催化转化器,反应原理为2NO(g)+2CO(g)  N2(g)+2CO2(g),在298 K、101 kPa下,ΔH=-113 kJ·mol-1、 ΔS=-145 J·mol-1·K-1。下列说法错误的是 ( ) A.由ΔH=-113 kJ·mol-1可知,当有2 mol NO(g)被消耗时反应放出113 kJ的热量 B.可根据计算ΔG是否小于0,判断常温下该反应是否能自发进行 C.使用催化剂可以加快反应速率 D.该反应是熵增的反应 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析    由2NO(g)+2CO(g)  N2(g)+2CO2(g)    ΔH=-113 kJ·mol-1可知,2 mol NO(g)被消耗时反应放出 113 kJ的热量,A正确;根据ΔG=ΔH-TΔS=-113 kJ·mol-1-[298×(-145×10-3)] kJ·mol-1=-69.79 kJ·mol-1<0, 可判断常温下该反应能自发进行,B正确;催化剂可加快化学反应速率,C正确;根据ΔS<0可知该反应是 熵减的反应,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 7.[2026河南新乡联考]下列说法正确的是 ( ) A.常温下反应C(s)+CO2(g)  2CO(g)不能正向自发进行,则该反应的ΔH<0 B.某温度下,反应2Mg(s)+CO2(g)  C(s)+2MgO(s)能正向自发进行,则该反应的ΔH<0 C.P4(s)+3NaOH(aq)+3H2O(l)  3NaH2PO2(aq)+PH3(g)    ΔH>0,该反应常温下能正向自发进行,则ΔS<0 D.反应SiO2(s)+3C(s)  SiC(s)+2CO(g)常温下不能正向自发进行,则该反应的ΔH<0 　B     第1讲　描述运动的基本概念 解析　C(s)+CO2(g)  2CO(g)为熵增反应,常温下反应不能正向自发进行,则该反应的ΔH>0,A错误;反 应2Mg(s)+CO2(g)  C(s)+2MgO(s)为熵减反应,能正向自发进行,则反应的ΔH<0,B正确;P4(s)+3NaOH (aq)+3H2O(l)  3NaH2PO2(aq)+PH3(g)    ΔH>0,且反应常温下能正向自发进行,则为熵增反应,即ΔS>0, C错误;反应SiO2(s)+3C(s)  SiC(s)+2CO(g)为熵增反应,常温下不能正向自发进行,则该反应的ΔH>0, D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 第三节 化学反应的方向 能力提升练 第1讲　描述运动的基本概念 题组一　复合判据与化学反应的方向 1.[2026山东菏泽鄄城一中月考]焦炭常用于冶炼工业。已知反应①:2C(s)+O2(g)  2CO(g);反应②: 2CO(g)+O2(g)  2CO2(g)。反应①、②的反应趋势与温度关系如图所示,下列说法错误的是( ) A.反应②2CO(g)+O2(g)  2CO2(g)的ΔS<0、ΔH<0 B.983 K是两个反应主次趋势变化的转折点 　C     C.L1对应反应① D.当温度低于983 K时,氧化产物以反应②生成的CO2为主 第1讲　描述运动的基本概念 解析　反应②的ΔS<0,273 K时能自发进行,要满足ΔG=ΔH-TΔS<0,则ΔH<0,A正确;相同条件下,ΔG越小, 说明它能够反应的趋势越大,983 K时两反应的ΔG相等,之后两反应的ΔG大小关系发生变化,反应主次 趋势发生变化,所以983 K是反应主次趋势变化的转折点,B正确;反应①的ΔS>0,根据ΔG=ΔH-TΔS,ΔG与 T成反比,所以斜率小于0,L2对应反应①,C错误;当温度低于983 K时,L1的ΔG更小,L1对应反应②,所以以 反应②为主,氧化产物以CO2为主,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 2.[2025宁夏平罗中学月考]已知甲烷隔绝空气在不同温度下有可能发生两个反应:①CH4(g)  C(s)+ 2H2(g),②2CH4(g)  C2H2(g)+3H2(g)。某同学为了得到用天然气制取炭黑的允许温度范围,在图书馆查 到了如下数据: ①的ΔH(298 K)=+74.848 kJ·mol-1,ΔS(298 K)=80.674 J·mol-1·K-1 ②的ΔH(298 K)=+376.426 kJ·mol-1,ΔS(298 K)=220.211 J·mol-1·K-1 请帮助这位同学解答下列问题: (1)反应②在_______(填“高温”或“低温”)下自发进行。 (2)反应①在常温下_______(填“能”或“不能”)自发进行。 (3)求算制取炭黑的允许温度范围:____________________。 (4)为了提高甲烷的碳化程度,你认为下面四个温度中最合适的是______(填字母)。 A.905.2 K　　　　B.927 K 　C     　927.8~1 709.4 K     　不能     　高温     C.1 273 K　　　　D.2 000 K 第1讲　描述运动的基本概念 解析    (1)当ΔH-TΔS<0时,反应能自发进行,由题给数据可知,反应②自发进行时反应温度T>  ≈1 709.4 K,则该反应在高温下才能自发进行。 (2)由题给数据可知,常温下,反应①的ΔG=ΔH-TΔS=+74.848 kJ·mol-1-80.674×10-3 kJ·mol-1·K-1×298 K≈ 50.807 kJ·mol-1>0,则该反应常温下不能自发进行。 (3)由题给数据可知,反应①自发进行时反应温度T> ≈927.8 K,反应②自发进行 时反应温度T>1 709.4 K,则利用甲烷制取炭黑温度应控制在927.8~1 709.4 K。 (4)甲烷制取炭黑温度控制在927.8~1 709.4 K,题中给出的温度中最合适的是1 273 K,选C。 第1讲　描述运动的基本概念 题组二　反应焓变、熵变的分析与判断 3.[2025上海华东师范大学第二附属中学月考]氧气在生产生活中有广泛的应用,1 mol O2随温度升高时 的熵(S)的变化示意图如图,下列说法不正确的是 ( ) A.由图可知,1 mol O2(g)的熵值不是定值 B.物质的熵值与物质的组成、状态、温度等因素有关 　D     C.熵值由94 J·mol-1·K-1→170 J·mol-1·K-1的过程中O2由液 态转化为气态 D.相同温度和压强下,O4(g)、O3(g)、O2(g)的熵值依次减小 第1讲　描述运动的基本概念 解析　由题图可知,1 mol O2(g)的熵值随温度的升高而增大,可见1 mol O2(g)的熵值不是定值,A正确。 物质的熵值与物质的组成、状态、温度等因素有关,B正确。等量的同一种物质,其熵值大小关系为气 态>液态>固态,题图中出现的熵值由59 J·mol-1·K-1→67 J·mol-1·K-1、94 J·mol-1·K-1→170 J·mol-1·K-1两个突 变,是O2状态的改变导致的,其中熵值由94 J·mol-1·K-1→170 J·mol-1·K-1是氧气由液态变为气态的过程,C正 确。在同温同压下,物质的熵值的大小和其物质的量成正比,由于三者的物质的量大小关系未知,其熵 值大小无法确定,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 4.[2026河南周口月考]二氧化碳的捕捉与封存是实现温室气体减排的重要途径之一,也是未来实现低 碳经济转型的重要环节。一些科学家利用太阳能加热反应器来“捕捉”空气中的CO2(如图所示)。下 列说法中正确的是( )   　D     A.步骤一中生成CaCO3的反应为吸热反应 B.步骤一中反应的ΔS>0 C.步骤一与步骤二中的反应互为可逆反应 D.步骤二的反应能否自发进行,与温度有关 第1讲　描述运动的基本概念 解析　CaO和CO2化合生成CaCO3的反应为熵减小的放热反应,A、B错误;步骤一和步骤二的反应条件 不同,所以不互为可逆反应,C错误;步骤二的反应为CaCO3(s)  CaO(s)+CO2(g),为熵增大的吸热反应, 高温条件下才满足ΔG=ΔH-TΔS<0,则高温下反应才能自发进行,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 $