高二上学期化学选修四《化学反应进行的方向》-优秀课件.ppt

1、生活中的自发过程生活中的自发过程水往低处流水往低处流高空降伞高空降伞生活中的自发过程生活中的自发过程水往低处流水往低处流高空降伞高空降伞 这些生活中的现象有明显的自发性，其中是否蕴藏了这些生活中的现象有明显的自发性，其中是否蕴藏了一定的科学原理？一定的科学原理？生活中的自发过程生活中的自发过程水往低处流水往低处流高空降伞高空降伞能量由高到低能量由高到低 这些生活中的现象有明显的自发性，其中是否蕴藏了这些生活中的现象有明显的自发性，其中是否蕴藏了一定的科学原理？一定的科学原理？自发过程的共同特点自发过程的共同特点:自发过程的共同特点自发过程的共同特点:自发过程的共同特点自发过程的共同特点:高二上

2、学期化学选修四化学反应进行的方向-(荐)【精品课件】高二上学期化学选修四化学反应进行的方向-(荐)【精品课件】自发过程的共同特点自发过程的共同特点:高能状态高能状态自发过程的共同特点自发过程的共同特点:高能状态高能状态高二上学期化学选修四化学反应进行的方向-(荐)【精品课件】高二上学期化学选修四化学反应进行的方向-(荐)【精品课件】自发过程的共同特点自发过程的共同特点:高能状态高能状态低能状态低能状态高二上学期化学选修四化学反应进行的方向-(荐)【精品课件】高二上学期化学选修四化学反应进行的方向-(荐)【精品课件】自发过程的共同特点自发过程的共同特点:高能状态高能状态低能状态低能状态高二上学期

3、化学选修四化学反应进行的方向-(荐)【精品课件】高二上学期化学选修四化学反应进行的方向-(荐)【精品课件】化学反应中的自发过程化学反应中的自发过程高二上学期化学选修四化学反应进行的方向-(荐)【精品课件】高二上学期化学选修四化学反应进行的方向-(荐)【精品课件】(1)酸碱中和：酸碱中和：NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)H=-57.3 kJ/mol(2)铁生锈：铁生锈：3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s)H=-824 kJ/mol(3)氢气和氧气反应：氢气和氧气反应：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);H=-571.6 kJ/mol共同点共同点？

4、化学反应中的自发过程化学反应中的自发过程高二上学期化学选修四化学反应进行的方向-(荐)【精品课件】高二上学期化学选修四化学反应进行的方向-(荐)【精品课件】共同点共同点放热反应放热反应(1)酸碱中和：酸碱中和：NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)H=-57.3 kJ/mol(2)铁生锈：铁生锈：3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s)H=-824 kJ/mol(3)氢气和氧气反应：氢气和氧气反应：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);H=-571.6 kJ/mol化学反应中的自发过程化学反应中的自发过程高二上学期化学选修四化学反应进行的方向-(荐)【精品

5、课件】高二上学期化学选修四化学反应进行的方向-(荐)【精品课件】共同点共同点 H0，E反反 E生生放热反应放热反应化学反应中的自发过程化学反应中的自发过程(1)酸碱中和：酸碱中和：NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)H=-57.3 kJ/mol(2)铁生锈：铁生锈：3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s)H=-824 kJ/mol(3)氢气和氧气反应：氢气和氧气反应：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);H=-571.6 kJ/mol高二上学期化学选修四化学反应进行的方向-(荐)【精品课件】高二上学期化学选修四化学反应进行的方向-(荐)【精品课件】一、自

6、发过程与自发反应一、自发过程与自发反应高二上学期化学选修四化学反应进行的方向-(荐)【精品课件】高二上学期化学选修四化学反应进行的方向-(荐)【精品课件】1、自发过程：、自发过程：在在一定条件下一定条件下不需要不需要外力外力作用就可以作用就可以自动进行的过程。自动进行的过程。一、自发过程与自发反应一、自发过程与自发反应高二上学期化学选修四化学反应进行的方向-(荐)【精品课件】高二上学期化学选修四化学反应进行的方向-(荐)【精品课件】1、自发过程：、自发过程：在在一定条件下一定条件下不需要不需要外力外力作用就可以作用就可以自动进行的过程。自动进行的过程。共同特点：共同特点：体系趋向于从高能状态转

7、变为低能状态。体系趋向于从高能状态转变为低能状态。一、自发过程与自发反应一、自发过程与自发反应高二上学期化学选修四化学反应进行的方向-(荐)【精品课件】高二上学期化学选修四化学反应进行的方向-(荐)【精品课件】1、自发过程：、自发过程：在在一定条件下一定条件下不需要不需要外力外力作用就可以作用就可以自动进行的过程。自动进行的过程。共同特点：共同特点：体系趋向于从高能状态转变为低能状态。体系趋向于从高能状态转变为低能状态。一、自发过程与自发反应一、自发过程与自发反应2、自发反应：、自发反应：在给定的一组条件下，一个反应可以在给定的一组条件下，一个反应可以自发地进行到自发地进行到显著程度显著程度，

8、就称为自发反应。，就称为自发反应。1、自发过程：、自发过程：在在一定条件下一定条件下不需要不需要外力外力作用就可以作用就可以自动进行的过程。自动进行的过程。共同特点：共同特点：体系趋向于从高能状态转变为低能状态。体系趋向于从高能状态转变为低能状态。一、自发过程与自发反应一、自发过程与自发反应2、自发反应：、自发反应：在给定的一组条件下，一个反应可以在给定的一组条件下，一个反应可以自发地进行到自发地进行到显著程度显著程度，就称为自发反应。，就称为自发反应。特征：具有特征：具有方向性方向性，即反应在某个方向在一定条件下，即反应在某个方向在一定条件下是自发的，其逆方向的反应在该条件下肯定不自发是自发

9、的，其逆方向的反应在该条件下肯定不自发。3.非自发反应非自发反应：在一定条件下，需要外界做功才在一定条件下，需要外界做功才能进行的反应。能进行的反应。3.非自发反应非自发反应：在一定条件下，需要外界做功才在一定条件下，需要外界做功才能进行的反应。能进行的反应。4.关系：关系：条件改变，非自发反应条件改变，非自发反应可能可能转变为自发转变为自发反应。反应。思考交流思考交流1、自发自发反应一定能反应一定能自动自动进行，而非自发反应一定进行，而非自发反应一定不能发生，这句话对吗？说明理由。不能发生，这句话对吗？说明理由。思考交流思考交流1、自发自发反应一定能反应一定能自动自动进行，而非自发反应一定进

10、行，而非自发反应一定不能发生，这句话对吗？说明理由。不能发生，这句话对吗？说明理由。【解析解析】不对，某些自发反应需要在一定条件下才能不对，某些自发反应需要在一定条件下才能自动进行，非自发反应具备了一定条件也能发生。例如甲自动进行，非自发反应具备了一定条件也能发生。例如甲烷燃烧是自发反应，但需要点燃或加热才能发生；石灰石烷燃烧是自发反应，但需要点燃或加热才能发生；石灰石分解为氧化钙和二氧化碳常温下为非自发反应，在高温下分解为氧化钙和二氧化碳常温下为非自发反应，在高温下可以发生。可以发生。思考交流思考交流练习练习1：过程的自发性的作用是过程的自发性的作用是()A.判断过程的方向判断过程的方向B.

11、确定过程是否一定会发生确定过程是否一定会发生C.判断过程发生的速率判断过程发生的速率D.判断过程的热效应判断过程的热效应练习练习1：过程的自发性的作用是过程的自发性的作用是()A.判断过程的方向判断过程的方向B.确定过程是否一定会发生确定过程是否一定会发生C.判断过程发生的速率判断过程发生的速率D.判断过程的热效应判断过程的热效应练习练习2：下列过程属于非自发的是下列过程属于非自发的是()A.水由高处向低处流水由高处向低处流B.天然气的燃烧天然气的燃烧C.铁在空气中生锈铁在空气中生锈D.室温下水结成冰室温下水结成冰练习练习2：下列过程属于非自发的是下列过程属于非自发的是()A.水由高处向低处流

12、水由高处向低处流B.天然气的燃烧天然气的燃烧C.铁在空气中生锈铁在空气中生锈D.室温下水结成冰室温下水结成冰二、化学反应进行方向的判据二、化学反应进行方向的判据二、化学反应进行方向的判据二、化学反应进行方向的判据 酸碱中和、镁条燃烧等这些一定条件下能自发发生的反酸碱中和、镁条燃烧等这些一定条件下能自发发生的反应有何共同特点？应有何共同特点？二、化学反应进行方向的判据二、化学反应进行方向的判据 酸碱中和、镁条燃烧等这些一定条件下能自发发生的反酸碱中和、镁条燃烧等这些一定条件下能自发发生的反应有何共同特点？应有何共同特点？从能量角度分析它们为什么可以自发？从能量角度分析它们为什么可以自发？二、化学

13、反应进行方向的判据二、化学反应进行方向的判据 酸碱中和、镁条燃烧等这些一定条件下能自发发生的反酸碱中和、镁条燃烧等这些一定条件下能自发发生的反应有何共同特点？应有何共同特点？从能量角度分析它们为什么可以自发？从能量角度分析它们为什么可以自发？二、化学反应进行方向的判据二、化学反应进行方向的判据 酸碱中和、镁条燃烧等这些一定条件下能自发发生的反酸碱中和、镁条燃烧等这些一定条件下能自发发生的反应有何共同特点？应有何共同特点？从能量角度分析它们为什么可以自发？从能量角度分析它们为什么可以自发？放热反应使体系能量降低，能量越低越稳定，H 0有利于反应自发进行。二、化学反应进行方向的判据二、化学反应进行

14、方向的判据 酸碱中和、镁条燃烧等这些一定条件下能自发发生的反酸碱中和、镁条燃烧等这些一定条件下能自发发生的反应有何共同特点？应有何共同特点？从能量角度分析它们为什么可以自发？从能量角度分析它们为什么可以自发？1.焓判据：焓判据：自发过程的体系取向于从高能状态转变为低能状态自发过程的体系取向于从高能状态转变为低能状态(这时体系会对外部做功或释放热量这时体系会对外部做功或释放热量)，这一经验规律就是，这一经验规律就是焓判据焓判据。放热反应使体系能量降低，能量越低越稳定，H 0有利于反应自发进行。1.焓判据：焓判据：自发过程的体系取向于从高能状态转变为自发过程的体系取向于从高能状态转变为低能状态低能

15、状态(这时体系会对外部做功或释放热量这时体系会对外部做功或释放热量)，这一经验，这一经验规律就是规律就是焓判据焓判据。若若H0，正向反应能自发进行；，正向反应能自发进行；若若H0，正向反应不能自发进行，而逆向反应能，正向反应不能自发进行，而逆向反应能自发进行。自发进行。二、化学反应进行方向的判据二、化学反应进行方向的判据已知金刚石和石墨在氧气中完全燃烧的热化学方程式为：已知金刚石和石墨在氧气中完全燃烧的热化学方程式为：C(金刚石、金刚石、s)+O2(g)CO2(g)H1395.41kJ/mol C(石墨、石墨、s)+O2(g)CO2(g)H2393.51kJ/mol关于金刚石与石墨的转化，下列

16、说法正确的是关于金刚石与石墨的转化，下列说法正确的是A.金刚石转化成石墨是自发进行的过程金刚石转化成石墨是自发进行的过程B.石墨转化成金刚石是自发进行的过程石墨转化成金刚石是自发进行的过程C.石墨比金刚石能量低石墨比金刚石能量低D.金刚石比石墨能量低金刚石比石墨能量低 练练 习习 1已知金刚石和石墨在氧气中完全燃烧的热化学方程式为：已知金刚石和石墨在氧气中完全燃烧的热化学方程式为：C(金刚石、金刚石、s)+O2(g)CO2(g)H1395.41kJ/mol C(石墨、石墨、s)+O2(g)CO2(g)H2393.51kJ/mol关于金刚石与石墨的转化，下列说法正确的是关于金刚石与石墨的转化，下

17、列说法正确的是A.金刚石转化成石墨是自发进行的过程金刚石转化成石墨是自发进行的过程B.石墨转化成金刚石是自发进行的过程石墨转化成金刚石是自发进行的过程C.石墨比金刚石能量低石墨比金刚石能量低D.金刚石比石墨能量低金刚石比石墨能量低 练练 习习 1思考：思考：是不是所有自发过程、自发反应都是是不是所有自发过程、自发反应都是放热的？放热的？问问题题与与思思考考思考：思考：是不是所有自发过程、自发反应都是是不是所有自发过程、自发反应都是放热的？放热的？问问题题与与思思考考2NH4Cl(s)+Ba(OH)28H2O(s)=NH3(g)+BaCl2(s)+10H2O(l)吸热的自发过程吸热的自发过程室温

18、下冰块的融化；室温下冰块的融化；常温常压下常温常压下N2O5的分解的分解 2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)；H=+56.7kJ/mol碳酸铵的分解碳酸铵的分解 (NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g)；H=+74.9 kJ/mol吸热的自发过程吸热的自发过程室温下冰块的融化；室温下冰块的融化；常温常压下常温常压下N2O5的分解的分解 2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)；H=+56.7kJ/mol碳酸铵的分解碳酸铵的分解 (NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g)；H=+74.9 kJ/mol结论结论:H0有利于反应自发进行，自发反应不一定

19、要有利于反应自发进行，自发反应不一定要H0焓变是反应能否自发进行的一个因素，但不是惟一因素。只根焓变是反应能否自发进行的一个因素，但不是惟一因素。只根据焓变来判断反应方向是不全面的。据焓变来判断反应方向是不全面的。l 一副崭新按顺序排列整齐的扑克牌被洗过后会怎样？一副崭新按顺序排列整齐的扑克牌被洗过后会怎样？l 如果没有法律的制约，世界会怎样？如果没有法律的制约，世界会怎样？l 下课铃一响教室里会怎样？下课铃一响教室里会怎样？l 你能发现这些看似不相干的事件之间的联系吗？你能发现这些看似不相干的事件之间的联系吗？l 一副崭新按顺序排列整齐的扑克牌被洗过后会怎样？一副崭新按顺序排列整齐的扑克牌被

20、洗过后会怎样？l 如果没有法律的制约，世界会怎样？如果没有法律的制约，世界会怎样？l 下课铃一响教室里会怎样？下课铃一响教室里会怎样？l 你能发现这些看似不相干的事件之间的联系吗？你能发现这些看似不相干的事件之间的联系吗？熵熵Sl 一副崭新按顺序排列整齐的扑克牌被洗过后会怎样？一副崭新按顺序排列整齐的扑克牌被洗过后会怎样？l 如果没有法律的制约，世界会怎样？如果没有法律的制约，世界会怎样？l 下课铃一响教室里会怎样？下课铃一响教室里会怎样？l 你能发现这些看似不相干的事件之间的联系吗？你能发现这些看似不相干的事件之间的联系吗？熵熵S克劳修斯（德国）克劳修斯（德国）(1)熵：熵：体系有由体系有由

21、有序有序自发地转变为自发地转变为无序无序的倾向，这种的倾向，这种推动体系变化的因素称作熵。推动体系变化的因素称作熵。有序有序 混乱混乱墨水溶解扩散墨水溶解扩散火柴散落有趋向于最大混乱度的倾向火柴散落有趋向于最大混乱度的倾向2.熵与熵判据熵与熵判据(1)熵：熵：体系有由体系有由有序有序自发地转变为自发地转变为无序无序的倾向，这种的倾向，这种推动体系变化的因素称作熵。推动体系变化的因素称作熵。熵是体系熵是体系混乱度混乱度的量度，即熵是用来描述体系的混乱的量度，即熵是用来描述体系的混乱度，符号用度，符号用 S 表示表示。有序有序 混乱混乱墨水溶解扩散墨水溶解扩散火柴散落有趋向于最大混乱度的倾向火柴散

22、落有趋向于最大混乱度的倾向2.熵与熵判据熵与熵判据(1)熵：熵：体系有由体系有由有序有序自发地转变为自发地转变为无序无序的倾向，这种的倾向，这种推动体系变化的因素称作熵。推动体系变化的因素称作熵。熵是体系熵是体系混乱度混乱度的量度，即熵是用来描述体系的混乱的量度，即熵是用来描述体系的混乱度，符号用度，符号用 S 表示表示，单位，单位：Jmol-1K-1。2.熵与熵判据熵与熵判据 a.混乱程度越大，熵值越大；混乱程度越大，熵值越大；b.同一条件下，不同的物质熵值不同；同一条件下，不同的物质熵值不同；c.同一物质：同一物质：S(g)S(l)S(s)；d.物质的量越大，分子数越多，熵值大。物质的量越

23、大，分子数越多，熵值大。(1)熵：熵：体系有由体系有由有序有序自发地转变为自发地转变为无序无序的倾向，这种的倾向，这种推动体系变化的因素称作熵。推动体系变化的因素称作熵。熵是体系熵是体系混乱度混乱度的量度，即熵是用来描述体系的混乱的量度，即熵是用来描述体系的混乱度，符号用度，符号用 S 表示表示，单位，单位：Jmol-1K-1。2.熵与熵判据熵与熵判据 a.混乱程度越大，熵值越大；混乱程度越大，熵值越大；b.同一条件下，不同的物质熵值不同；同一条件下，不同的物质熵值不同；c.同一物质：同一物质：S(g)S(l)S(s)；d.物质的量越大，分子数越多，熵值大。物质的量越大，分子数越多，熵值大。取

24、决于能够取决于能够自由运动的粒子自由运动的粒子数目数目 (2)熵变：熵变：反应前后体系反应前后体系熵的变化熵的变化叫做反应的熵变。用叫做反应的熵变。用S表示。表示。S=S(生成物生成物)S(反应物反应物)(2)熵变：熵变：反应前后体系反应前后体系熵的变化熵的变化叫做反应的熵变。用叫做反应的熵变。用S表示。表示。S=S(生成物生成物)S(反应物反应物)(3)熵判据：熵判据：在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵增大，反应的系的熵增大，反应的S越大，越有利于反应自发进行，这越大，越有利于反应自发进行，这一经验规律叫做一经验规律叫做熵增原理熵增原理。在用来

25、判断化学反应方向时就称。在用来判断化学反应方向时就称为为熵判据熵判据。(2)熵变：熵变：反应前后体系反应前后体系熵的变化熵的变化叫做反应的熵变。用叫做反应的熵变。用S表示。表示。S=S(生成物生成物)S(反应物反应物)(3)熵判据：熵判据：在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵增大，反应的系的熵增大，反应的S越大，越有利于反应自发进行，这越大，越有利于反应自发进行，这一经验规律叫做一经验规律叫做熵增原理熵增原理。在用来判断化学反应方向时就称。在用来判断化学反应方向时就称为为熵判据熵判据。若若S 0，正向反应能自发进行；，正向反应能自发进行；若若S 0

26、，正向反应不能自发进行，而逆向反应能自，正向反应不能自发进行，而逆向反应能自发进行。发进行。(2)熵变：熵变：反应前后体系反应前后体系熵的变化熵的变化叫做反应的熵变。用叫做反应的熵变。用S表示。表示。S=S(生成物生成物)S(反应物反应物)(3)熵判据：熵判据：在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵增大，反应的系的熵增大，反应的S越大，越有利于反应自发进行，这越大，越有利于反应自发进行，这一经验规律叫做一经验规律叫做熵增原理熵增原理。在用来判断化学反应方向时就称。在用来判断化学反应方向时就称为为熵判据熵判据。若若S 0，正向反应能自发进行；，正向反应

27、能自发进行；若若S 0，正向反应不能自发进行，而逆向反应能自，正向反应不能自发进行，而逆向反应能自发进行。发进行。产生气体的反应、气体物质的量增大的反应产生气体的反应、气体物质的量增大的反应，熵变通，熵变通常都是正值（常都是正值（S0），为熵增加的反应。），为熵增加的反应。下列反应中，由熵判据不能自发进行的是下列反应中，由熵判据不能自发进行的是D.CO(g)C(s)1/2O2(g)B.2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)A.(NH4)2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g)C.MgCO3(s)MgO(s)CO2(g)练练 习习 2下列反应中，由熵判据不能自发进行的是下列反应中，由熵

28、判据不能自发进行的是D.CO(g)C(s)1/2O2(g)B.2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)A.(NH4)2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g)C.MgCO3(s)MgO(s)CO2(g)熵增熵增 练练 习习 2下列反应中，由熵判据不能自发进行的是下列反应中，由熵判据不能自发进行的是D.CO(g)C(s)1/2O2(g)B.2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)A.(NH4)2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g)C.MgCO3(s)MgO(s)CO2(g)熵增熵增 练练 习习 2熵增熵增下列反应中，由熵判据不能自发进行的是下列反应中，由熵判据不能自发进行的是D.

29、CO(g)C(s)1/2O2(g)B.2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)A.(NH4)2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g)C.MgCO3(s)MgO(s)CO2(g)熵增熵增 练练 习习 2熵增熵增熵增熵增下列反应中，由熵判据不能自发进行的是下列反应中，由熵判据不能自发进行的是D.CO(g)C(s)1/2O2(g)B.2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)A.(NH4)2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g)C.MgCO3(s)MgO(s)CO2(g)熵增熵增 练练 习习 2熵减熵减熵增熵增熵增熵增下列反应中，由熵判据不能自发进行的是下列反应中，由熵判据不能自发进行

30、的是D.CO(g)C(s)1/2O2(g)B.2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)A.(NH4)2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g)C.MgCO3(s)MgO(s)CO2(g)熵增熵增 练练 习习 2熵减熵减熵增熵增熵增熵增自发反应一定是熵增加的反应吗？自发反应一定是熵增加的反应吗？思考与交流思考与交流自发反应一定是熵增加的反应吗？自发反应一定是熵增加的反应吗？2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s)S=39.35Jmol-1K-1 思考与交流思考与交流自发反应一定是熵增加的反应吗？自发反应一定是熵增加的反应吗？2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(

31、s)+2Fe(s)S=39.35Jmol-1K-1 S0有利于反应自发进行，有利于反应自发进行，自发反应不一定要自发反应不一定要S0思考与交流思考与交流 结结 论论自发反应一定是熵增加的反应吗？自发反应一定是熵增加的反应吗？2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s)S=39.35Jmol-1K-1 S0有利于反应自发进行，有利于反应自发进行，自发反应不一定要自发反应不一定要S0 熵变是反应能否自发进行一个因素，但不是惟一因素。熵变是反应能否自发进行一个因素，但不是惟一因素。思考与交流思考与交流 结结 论论焓判据中，自发过程趋向于焓判据中，自发过程趋向于最低能量最低能量状态。

32、状态。熵判据中，自发过程趋向于熵判据中，自发过程趋向于最大混乱度最大混乱度。很多情况下，简单地只用其中一个判据判断同很多情况下，简单地只用其中一个判据判断同一个反应，可能会出现相反的判断结果，所以应两一个反应，可能会出现相反的判断结果，所以应两个判据兼顾个判据兼顾。化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？3.复合判据（自由能变化）复合判据（自由能变化）化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？吉布斯自由能吉布斯自由能判断反应自发进行的方向判断反应自发进行的方向 3.复合判据（自由能变化）复合判据（自由能变化）化学反应

33、进行方向的最终判据到底是什么呢？化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？吉布斯自由能吉布斯自由能判断反应自发进行的方向判断反应自发进行的方向 G=H-TS 3.复合判据（自由能变化）复合判据（自由能变化）化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？吉布斯自由能吉布斯自由能判断反应自发进行的方向判断反应自发进行的方向 G 0，自发进行，自发进行G=H-TS 3.复合判据（自由能变化）复合判据（自由能变化）化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？吉布斯自由能吉布斯自由能判断反应自发进行的方向判断反应自发进行的方向 G 0，

34、自发进行，自发进行G 0，非自发进行，非自发进行G=H-TS 3.复合判据（自由能变化）复合判据（自由能变化）化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？吉布斯自由能吉布斯自由能判断反应自发进行的方向判断反应自发进行的方向 G 0，自发进行，自发进行G0，平衡状态，平衡状态G 0，非自发进行，非自发进行G=H-TS 3.复合判据（自由能变化）复合判据（自由能变化）化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？吉布斯自由能吉布斯自由能判断反应自发进行的方向判断反应自发进行的方向 G 0，自发进行，自发进行G0，平衡状态，平衡状

35、态G 0，非自发进行，非自发进行G=H-TS 1.H0 S0 2.H0 S0 3.H0 S0 4.H0 S03.复合判据（自由能变化）复合判据（自由能变化）化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？吉布斯自由能吉布斯自由能判断反应自发进行的方向判断反应自发进行的方向 G 0，自发进行，自发进行G0，平衡状态，平衡状态G 0，非自发进行，非自发进行G=H-TS 1.H0 S0 2.H0 S0 3.H0 S0 4.H0 S0自发自发3.复合判据（自由能变化）复合判据（自由能变化）化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？吉

36、布斯自由能吉布斯自由能判断反应自发进行的方向判断反应自发进行的方向 G 0，自发进行，自发进行G0，平衡状态，平衡状态G 0，非自发进行，非自发进行G=H-TS 1.H0 S0 2.H0 S0 3.H0 S0 4.H0 S0自发自发非自发非自发3.复合判据（自由能变化）复合判据（自由能变化）化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？吉布斯自由能吉布斯自由能判断反应自发进行的方向判断反应自发进行的方向 G 0，自发进行，自发进行G0，平衡状态，平衡状态G 0，非自发进行，非自发进行G=H-TS 1.H0 S0 2.H0 S0 3.H0 S0 4.H0 S0自

37、发自发非自发非自发不一定不一定3.复合判据（自由能变化）复合判据（自由能变化）化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？吉布斯自由能吉布斯自由能判断反应自发进行的方向判断反应自发进行的方向 G 0，自发进行，自发进行G0，平衡状态，平衡状态G 0，非自发进行，非自发进行G=H-TS 1.H0 S0 2.H0 S0 3.H0 S0 4.H0 S0自发自发非自发非自发不一定不一定不一定不一定3.复合判据（自由能变化）复合判据（自由能变化）化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？吉布斯自由能吉布斯自由能判断反应自发进行的方

38、向判断反应自发进行的方向 G 0，自发进行，自发进行G0，平衡状态，平衡状态G 0，非自发进行，非自发进行G=H-TS 1.H0 S0 2.H0 S0 3.H0 S0 4.H0 S0自发自发非自发非自发不一定不一定不一定不一定3.复合判据（自由能变化）复合判据（自由能变化）化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？化学反应进行方向的最终判据到底是什么呢？注：注：T为热力学温度，单位为热力学温度，单位K T=t+273.15 (t为摄氏度，单位为摄氏度，单位)T不为负数不为负数HHSH0所有温度下所有温度下反应自发进行反应自发进行HSH0所有温度下所有温度下反应自发进行反应自发进行HSH0 S0所

39、有温度下所有温度下反应不能自发进行反应不能自发进行H0所有温度下所有温度下反应自发进行反应自发进行HSH0 S0高温下高温下反应自发进行反应自发进行H0 S0所有温度下所有温度下反应不能自发进行反应不能自发进行H0所有温度下所有温度下反应自发进行反应自发进行HSH0 S0高温下高温下反应自发进行反应自发进行H0 S0所有温度下所有温度下反应不能自发进行反应不能自发进行H0 S0低温下低温下反应自发进行反应自发进行 特别注意：特别注意：(1)很多情况下，简单地只用焓判据或熵判据判断同一个反应，很多情况下，简单地只用焓判据或熵判据判断同一个反应，可能会出现相反的判断结果，所以应两个判据兼顾。由焓判

40、据和熵可能会出现相反的判断结果，所以应两个判据兼顾。由焓判据和熵判据组合成的判据组合成的复合判据复合判据(自由能变自由能变G)将更将更适合于所有的过程适合于所有的过程。特别注意：特别注意：(1)很多情况下，简单地只用焓判据或熵判据判断同一个反应，很多情况下，简单地只用焓判据或熵判据判断同一个反应，可能会出现相反的判断结果，所以应两个判据兼顾。由焓判据和熵可能会出现相反的判断结果，所以应两个判据兼顾。由焓判据和熵判据组合成的判据组合成的复合判据复合判据(自由能变自由能变G)将更将更适合于所有的过程适合于所有的过程。(2)反应的自发性只能用于判断反应的方向，不能确定反应是否反应的自发性只能用于判断

41、反应的方向，不能确定反应是否一定会发生和发生的速率。一定会发生和发生的速率。特别注意：特别注意：(1)很多情况下，简单地只用焓判据或熵判据判断同一个反应，很多情况下，简单地只用焓判据或熵判据判断同一个反应，可能会出现相反的判断结果，所以应两个判据兼顾。由焓判据和熵可能会出现相反的判断结果，所以应两个判据兼顾。由焓判据和熵判据组合成的判据组合成的复合判据复合判据(自由能变自由能变G)将更将更适合于所有的过程适合于所有的过程。(2)反应的自发性只能用于判断反应的方向，不能确定反应是否反应的自发性只能用于判断反应的方向，不能确定反应是否一定会发生和发生的速率。一定会发生和发生的速率。例如：金刚石有向

42、石墨转化的倾向，但是能否发生，什么时候例如：金刚石有向石墨转化的倾向，但是能否发生，什么时候发生，多快才能完成，就不是焓判据和熵判据能解决的问题了。发生，多快才能完成，就不是焓判据和熵判据能解决的问题了。特别注意：特别注意：(1)很多情况下，简单地只用焓判据或熵判据判断同一个反应，很多情况下，简单地只用焓判据或熵判据判断同一个反应，可能会出现相反的判断结果，所以应两个判据兼顾。由焓判据和熵可能会出现相反的判断结果，所以应两个判据兼顾。由焓判据和熵判据组合成的判据组合成的复合判据复合判据(自由能变自由能变G)将更将更适合于所有的过程适合于所有的过程。(2)反应的自发性只能用于判断反应的方向，不能

43、确定反应是否反应的自发性只能用于判断反应的方向，不能确定反应是否一定会发生和发生的速率。一定会发生和发生的速率。例如：金刚石有向石墨转化的倾向，但是能否发生，什么时候例如：金刚石有向石墨转化的倾向，但是能否发生，什么时候发生，多快才能完成，就不是焓判据和熵判据能解决的问题了。发生，多快才能完成，就不是焓判据和熵判据能解决的问题了。(3)在讨论反应的方向时，指的是没有外界干扰时体系的性质。在讨论反应的方向时，指的是没有外界干扰时体系的性质。如果允许外界对体系施加某种作用，就可能出现相反的结果。如果允许外界对体系施加某种作用，就可能出现相反的结果。特别注意：特别注意：(1)很多情况下，简单地只用焓

44、判据或熵判据判断同一个反应，很多情况下，简单地只用焓判据或熵判据判断同一个反应，可能会出现相反的判断结果，所以应两个判据兼顾。由焓判据和熵可能会出现相反的判断结果，所以应两个判据兼顾。由焓判据和熵判据组合成的判据组合成的复合判据复合判据(自由能变自由能变G)将更将更适合于所有的过程适合于所有的过程。(2)反应的自发性只能用于判断反应的方向，不能确定反应是否反应的自发性只能用于判断反应的方向，不能确定反应是否一定会发生和发生的速率。一定会发生和发生的速率。例如：金刚石有向石墨转化的倾向，但是能否发生，什么时候例如：金刚石有向石墨转化的倾向，但是能否发生，什么时候发生，多快才能完成，就不是焓判据和

45、熵判据能解决的问题了。发生，多快才能完成，就不是焓判据和熵判据能解决的问题了。(3)在讨论反应的方向时，指的是没有外界干扰时体系的性质。在讨论反应的方向时，指的是没有外界干扰时体系的性质。如果允许外界对体系施加某种作用，就可能出现相反的结果。如果允许外界对体系施加某种作用，就可能出现相反的结果。例如：石墨经高温高压还是可以变为金刚石的。例如：石墨经高温高压还是可以变为金刚石的。小结：小结：化学反应进行方向的判据化学反应进行方向的判据 小结：小结：化学反应进行方向的判据化学反应进行方向的判据 1、能量判据、能量判据(焓判据焓判据)：小结：小结：化学反应进行方向的判据化学反应进行方向的判据 1、能

46、量判据、能量判据(焓判据焓判据)：能量最低原理能量最低原理焓减小有利于反应自发。焓减小有利于反应自发。小结：小结：化学反应进行方向的判据化学反应进行方向的判据 1、能量判据、能量判据(焓判据焓判据)：判据之一判据之一能量最低原理能量最低原理焓减小有利于反应自发。焓减小有利于反应自发。小结：小结：化学反应进行方向的判据化学反应进行方向的判据 1、能量判据、能量判据(焓判据焓判据)：判据之一判据之一2、熵判据：、熵判据：能量最低原理能量最低原理焓减小有利于反应自发。焓减小有利于反应自发。小结：小结：化学反应进行方向的判据化学反应进行方向的判据 1、能量判据、能量判据(焓判据焓判据)：判据之一判据之

47、一2、熵判据：、熵判据：能量最低原理能量最低原理焓减小有利于反应自发。焓减小有利于反应自发。熵增原理。熵增原理。小结：小结：化学反应进行方向的判据化学反应进行方向的判据 1、能量判据、能量判据(焓判据焓判据)：判据之一判据之一2、熵判据：、熵判据：能量最低原理能量最低原理焓减小有利于反应自发。焓减小有利于反应自发。熵增原理。熵增原理。判据之一判据之一小结：小结：化学反应进行方向的判据化学反应进行方向的判据 1、能量判据、能量判据(焓判据焓判据)：判据之一判据之一2、熵判据：、熵判据：能量最低原理能量最低原理焓减小有利于反应自发。焓减小有利于反应自发。熵增原理。熵增原理。判据之一判据之一3、复合

48、判据：、复合判据：小结：小结：化学反应进行方向的判据化学反应进行方向的判据 1、能量判据、能量判据(焓判据焓判据)：判据之一判据之一2、熵判据：、熵判据：能量最低原理能量最低原理焓减小有利于反应自发。焓减小有利于反应自发。熵增原理。熵增原理。判据之一判据之一3、复合判据：、复合判据：小结：小结：G=H-T S化学反应进行方向的判据化学反应进行方向的判据 1、能量判据、能量判据(焓判据焓判据)：判据之一判据之一2、熵判据：、熵判据：能量最低原理能量最低原理焓减小有利于反应自发。焓减小有利于反应自发。熵增原理。熵增原理。判据之一判据之一3、复合判据：、复合判据：焓判据结合熵判据焓判据结合熵判据小结

49、：小结：G=H-T S化学反应进行方向的判据化学反应进行方向的判据 1、能量判据、能量判据(焓判据焓判据)：判据之一判据之一2、熵判据：、熵判据：能量最低原理能量最低原理焓减小有利于反应自发。焓减小有利于反应自发。熵增原理。熵增原理。判据之一判据之一3、复合判据：、复合判据：焓判据结合熵判据焓判据结合熵判据小结：小结：当当G0 时，反应不自发进行；时，反应不自发进行；当当G=0 时，可逆反应到达平衡状态时，可逆反应到达平衡状态G=H-T S汽车尾气中的主要污染物是汽车尾气中的主要污染物是 NO 以及燃料不完全燃以及燃料不完全燃烧所产生的烧所产生的 CO，它们是现代城市中的大气污染物，为，它们是

50、现代城市中的大气污染物，为了减轻大气污染，人们提出通过以下反应来处理汽车的了减轻大气污染，人们提出通过以下反应来处理汽车的尾气尾气:2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)，你们能否，你们能否判断这一方案是否可行？理论依据是什么？判断这一方案是否可行？理论依据是什么？思考交流思考交流汽车尾气中的主要污染物是汽车尾气中的主要污染物是 NO 以及燃料不完全燃以及燃料不完全燃烧所产生的烧所产生的 CO，它们是现代城市中的大气污染物，为，它们是现代城市中的大气污染物，为了减轻大气污染，人们提出通过以下反应来处理汽车的了减轻大气污染，人们提出通过以下反应来处理汽车的尾气尾气:2NO(g)+2