重要考點1判斷化學(xué)反應(yīng)進行的方向-邵東縣第一中學(xué)

1、化學(xué)反應(yīng)進行的方向,第一課時,湖南邵東一中化學(xué)組,一、化學(xué)反應(yīng)進行的方向,1．自發(fā)過程(1)體系趨向于從高能量狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍芰繝顟B(tài)。(2)在密閉條件下，體系趨向于從有序狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o序狀態(tài)。,2．焓變與反應(yīng)方向(1)多數(shù)能自發(fā)進行的化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng)。如氫氧化亞鐵的水溶液在空氣中被氧化為氫氧化鐵的反應(yīng)是自發(fā)的，其ΔH(298K)＝－444.3 kJ·mol－1。(2)部分吸熱反應(yīng)也能自發(fā)進行。如NH4HCO3(s)＋C

2、H3COOH(aq)===CH3COONH4(aq)＋CO2(g)＋H2O(l)，其ΔH(298K)＝＋37.30 kJ·mol－1。(3)有一些吸熱反應(yīng)在常溫下不能自發(fā)進行，在較高溫度下則能自發(fā)進行。如碳酸鈣的分解。因此，反應(yīng)焓變不是決定反應(yīng)能否自發(fā)進行的唯一依據(jù)。,3．熵變與反應(yīng)方向(1)熵：描述大量粒子混亂度的物理量，符號為S，單位J·mol－1·K－1，熵值越大，體系的混亂度越大。(2)化學(xué)

3、反應(yīng)的熵變(ΔS)：反應(yīng)產(chǎn)物的總熵與反應(yīng)物總熵之差。(3)反應(yīng)熵變與反應(yīng)方向的關(guān)系①多數(shù)熵增加的反應(yīng)在常溫常壓下均可自發(fā)進行。產(chǎn)生氣體的反應(yīng)、氣體物質(zhì)的量增加的反應(yīng)，熵變都是正值，為熵增加反應(yīng)。②有些熵增加的反應(yīng)在常溫下不能自發(fā)進行，但在較高溫度下則可自發(fā)進行。如碳酸鈣的分解。③個別熵減小的反應(yīng)，在一定條件下也可自發(fā)進行。如鋁熱反應(yīng)的ΔS＝－133.8 J·mol－1·K－1，在點燃的條件下即可自發(fā)進行。,4

4、．焓變和熵變對反應(yīng)方向的共同影響——“四象限法”判斷化學(xué)反應(yīng)的方向。,在二維平面內(nèi)建立坐標(biāo)系，第Ⅰ象限的符號為“＋、＋”，第Ⅱ象限的符號為“－、＋”，第Ⅲ象限 的符號為“－、－”，第Ⅳ象限的符號為“＋、－”。借助于數(shù)學(xué)坐標(biāo)系四個象限的符號，聯(lián)系焓變與熵變對反應(yīng)方向的共同影響，可以從熱力學(xué)的角度快速判斷化學(xué)反應(yīng)的方向。,【注意】熵是熱力學(xué)上用來表示混亂度的狀態(tài)函數(shù)，同一物質(zhì)，在氣態(tài)時熵值最大，液態(tài)時次之，固態(tài)時最小?；靵y度是表

5、示體系的不規(guī)則或無序狀態(tài)，混亂度增加意味著體系變得更加無序，與有序體系相比，無序體系更穩(wěn)定。,【基礎(chǔ)題一】已知：C(s)＋CO2(g)===2CO(g)　ΔH>0。該反應(yīng)達到平衡后，下列條件有利于反應(yīng)向正方向進行的是( )A．升高溫度和減小壓強B．降低溫度和減小壓強C．降低溫度和增大壓強D．升高溫度和增大壓強,A,【基礎(chǔ)題二】下列說法不正確的是( )A．根據(jù)沸點差異可以判斷兩種液體混合物是否可用蒸餾方法

6、進行分離B．根據(jù)固體溶解度曲線可以判斷物質(zhì)結(jié)晶的方法C．根據(jù)熵變可以判斷所有化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進行D．根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)可以判斷化學(xué)反應(yīng)進行的限度,C,【思考題】“放熱過程都可以自發(fā)進行，但吸熱過程都不能自發(fā)進行。”這句話對嗎？應(yīng)如何理解？,【解析】不對。放熱過程有自發(fā)進行的傾向性，但并不一定能自發(fā)進行，還要看熵變和溫度。吸熱過程沒有自發(fā)進行的傾向性，但并不一定不能自發(fā)進行，還要看熵變和溫度，如水的蒸發(fā)等。,重要考點1

7、 判斷化學(xué)反應(yīng)進行的方向,1．能量判據(jù)：放熱過程(ΔH＜0)常常是容易自發(fā)進行的；2．熵判據(jù)：許多熵增加(ΔS＞0)的過程是自發(fā)的；3．很多情況下，簡單地只用其中一個判據(jù)去判斷同一個反應(yīng)，可能會出現(xiàn)相反的判斷結(jié)果，所以我們應(yīng)兩個判據(jù)兼顧。若ΔH0時，反應(yīng)一定自發(fā)，若ΔH>0和ΔS<0時，反應(yīng)一定不自發(fā)；,4．過程的自發(fā)性只能用于判斷過程的方向，不能確定過程是否一定會發(fā)生和過程的速率；5．在討論過程的方向時，我

8、們指的是沒有外界干擾時體系的性質(zhì)。反應(yīng)的自發(fā)性受外界條件的影響，如果允許外界對體系施加某種作用，就可能出現(xiàn)相反的結(jié)果。,【考點釋例1】(2010·杭州第一次質(zhì)量檢測)下列說法中正確的是(　　)A．凡是放熱反應(yīng)都是能自發(fā)進行的反應(yīng)，而吸熱反應(yīng)都是非自發(fā)進行的反應(yīng)B．自發(fā)反應(yīng)一定是熵增大的反應(yīng)，非自發(fā)反應(yīng)一定是熵減小或不變的反應(yīng)C．熵增加且放熱的反應(yīng)一定是自發(fā)反應(yīng)D．非自發(fā)反應(yīng)在任何條件下都不能發(fā)生,C,【解析】焓判據(jù)和熵

9、判據(jù)只能用于判斷過程的方向，不能確定過程是否一定會發(fā)生和過程發(fā)生的速率。吸熱反應(yīng)不一定都是非自發(fā)進行的反應(yīng)，例如Ba(OH)2和NH4Cl常溫即可發(fā)生，A錯；熵減小的反應(yīng)不一定都是非自發(fā)反應(yīng)，例如氫氣和氧氣反應(yīng)生成水的反應(yīng)，B錯；當(dāng)ΔH－T·ΔS恒小于0，即ΔH0(熵增且放熱的反應(yīng))時反應(yīng)一定是自發(fā)反應(yīng)，C對；過程的自發(fā)性不能確定過程是否一定會發(fā)生，某些非自發(fā)反應(yīng)在一定條件下也可發(fā)生，D錯。,1.(2010·長春第一

10、次調(diào)研測試)對于反應(yīng)：4Fe(OH)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)===4Fe(OH)3(s)　ΔH＝－444.3 kJ·mol－1，且熵減小，在常溫常壓下該反應(yīng)能自發(fā)進行，對該反應(yīng)的方向起決定作用的是( )A．焓變 B．溫度C．壓強 D．熵變,A,【解析】根據(jù)焓判據(jù)和熵判據(jù)組成的復(fù)合判據(jù)ΔH－ΔS·T<0時，反應(yīng)能夠自發(fā)進