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1、化学反应的方向,慈溪市浒山中学 张莉芳,上课啦,化学反应原理专题2第2单元,问题情境:,PM2.5细颗粒物,2NO(g) + 2CO(g) = N2(g) + 2CO2(g),方向,自发进行,正常状态下，高处水一定会流到低处吗？,低处水可以流至高处么？可采取什么措施 ？,在“低水高流”时一旦外界停止做功,该过程还能继续下去吗？,一、化学反应的方向,自发反应：在一定的温度和压强下，无需外界帮助就能自 动进行的反应,交流与讨论,与同桌交流讨论下列反应在室温下能否自发进行，如不能需要哪些外界帮助可能反应,1、水分解生成氢气和氧气 2、氯气和溴化钾反应 3、盐酸和氢氧化钠溶液反应 4、氮气和氧气生成一
2、氧化氮的反应,你知道吗,下列反应在一定条件下都能自发进行， 这些自发反应有什么共同的特点？,C3H8（g)+5O2 (g)= 3CO2(g)+4H2O(l) H= - 2217.5kJ/mol 2Na(s) + Cl2(g) =2NaCl(s) H= - 822kJ/mol 4Fe(s) + 3O2(g)=2Fe2O3(s) H= - 1648.4kJ/mol H2(g) + F2(g)=2HF(g) H= - 546.6kJ/mol NaOH(aq) + HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) H= - 53.7kJ/mol,H 体系趋向于从高能量转变为低能量,二、判断化学反应方向的
3、依据,1、根据焓变H判断,H0（放热），有利于反应自发进行,向干燥的锥形瓶中加入约20gNH4Cl晶体，将锥形瓶放在滴有34滴水的玻璃片上，然后再加约40g氢氧化钡晶体，用玻璃棒将固体充分混合均匀，静置，观察现象。,观察与思考,焓变H是判断反应能否自发进行的依据之一，但不是唯一依据。,2、请分析产生该现象的原因？,3、该反应能自发进行，你有什么想法或疑惑？,1、你观察到哪些现象？反应生成了什么？,冰H2O(s)水H2O(l),硝酸铵溶解 NH4NO3(s)=NH4+(aq)+NO3-(aq),这些自发的过程从体系的相对有序性角度来看有什么共同的特点,有序,混乱,墨水扩散,2NH4Cl(s)+B
4、a(OH)28H2O(s)=2NH3(g)+BaCl2(s)+10H2O(l),有序,混乱,：衡量体系混乱度的物理量，符号S，混乱度越大，S值越大,：反应前后体系熵的变化叫做反应的熵变.用S表示。,S0,熵：,熵变,2NH4Cl(s)+Ba(OH)28H2O(s)=2NH3(g)+BaCl2(s)+10H2O(l),H2O（s） H2O（l） H2O（g）,硝酸铵溶解 NH4NO3(s)=NH4+(aq)+NO3-(aq),N2(g)+3H2(g) = 2NH3(g),你认为这些过程的熵变大于零还是小于零,a. 同一物质的熵 : S(g) S(l) S(s),b.固体的溶解,墨水扩散和气体的扩
5、散过程都是S0,c.产生气体的反应和气体的物质的量增加的反应.都是S0,二、判断化学反应方向的依据,2、根据熵变S判断：,1、根据焓变H判断: H0（放热）利于自发,S也不能作为判断反应方向的唯一依据,有气体生成的复分解反应:,CO32-+2H+=CO2+H2O,有沉淀生成的复分解反应:,Ag+Cl-=AgCl,S0,S0,综合考虑焓变H和熵变S,S0 (熵增）利于自发,根据你所学的知识和已有的生活经验，分析 以下变化在一定温度下能否自发进行，这些 过程的焓变和熵变是否有利于过程自发,光,高温,你学会了吗,自发,非自发,自发,自发,自发,自发,低温,？,H0，S0,H 0 ，S0,可能自发，与体系温度有关,在一定的温度和压强下，若反应过程中： H0，S0,H0，S0,一定非自发,二、判断化学反应方向的依据,一定自发,2NO(g) + 2CO(g) = N2(g) + 2CO2(g)； H = -113.0 kJmol-1,可能自发,反应速率,反应限度,S0,欢迎大家到慈溪来！,