1、第三节 化学反应的方向第二章 化学反应速率与化学平衡自发过程与自发反应高处高处自发过程：一定条件下，不用借助外力就能进行的过程。低处低处自发过程非自发过程问题1：非自发过程一定无法发生吗？问题2：自发过程一定能发生吗?抽水泵l 不，借助外力有可能发生l 不，可能需要引发条件自发内驱力自发过程与自发反应钢铁生锈钢铁生锈金属置换金属置换燃料燃烧燃料燃烧有些化学反应在一定条件下，是自发进行（不用借助外力）的，且有方向性。加热、通电等自发过程与自发反应自发反应非自发反应 生产的可行性问题-反应进行的方向 生产的效率问题 产率问题-化学反应的速率-化学平衡(限度)化学反应进行方向的判据下列反应在一定条件
2、下都能自发进行，你知道原因吗？C3H8(g)+5 O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)H=-2217.5kJ/mol 2Na(s)+Cl2(g)=2NaCl(s)H=-882kJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g)H=-393.5kJ/mol 共同特点?理解：能量越低越稳定，体系具有从高能态低能态的倾向H0H0，反应能自发进行焓判据焓减原理化学反应进行方向的判据NaHCO3(s)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)+CO2(g)H=+31.4kJ/mol 2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)H=+109.8kJ/mol 这些反应都是吸热反应，但在常温下能自发进
3、行 H00熵增原理(1)水蒸气冷凝成水 (2)CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)(3)2H2(g)+O2(g)2H2O()(4)2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)S0S0SS(l)S(s)固或液态物质固或液态物质气态物质，体系的气态物质，体系的混乱度增大混乱度增大较少的气态物质较少的气态物质较多的气态物质，较多的气态物质，体系的混乱度也增大体系的混乱度也增大“熵”表示体系的混乱度，它的符号是“S”。下列变化中，S0的是()A3Fe(s)4H2O(g)=Fe3O4(s)4H2(g)B2NO2(g)=N2O4(l)C2IBr(l)=I2(s)Br2(g)D(NH4)2CO3(s)
4、=2NH3(g)CO2(g)H2O(g)B应用体验化学反应进行方向的判据NaHCO3(s)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)+CO2(g)H=+31.4kJ/mol 2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)H=+109.8kJ/mol H0，自发进行熵判据S0S0思考与讨论：所有自发进行的化学反应都是熵增的？2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)S0 NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)S0都可自发进行都可自发进行都不是唯一判据2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)S0，反应不自发H0，反应自发化学反应进行方向的判据I.阅读下列资料，总结化学反应进行的方向和哪些因
5、素有关？资料资料吉布斯确立了定量描述焓变和熵变在判断反应的自发性过程中的地位。体系自由能变化（符号为G，单位为kJ/mol）综合考虑了焓变和熵变对体系的影响，用来定量评价焓变和熵变在反应过程中作用的关系称之为吉布斯公式：G=H-TS，G为吉布斯自由能。特别提醒：特别提醒：T T为热力学温度（为热力学温度（T=t+273.15T=t+273.15）,永远为正值！永远为正值！复合判据 G=H T S 当G0，反应不能自发进行。反应能否自发进行 H 高温时低温时自发进行不自发进行高温自发低温自发S SH H自发进行不自发进行H0H0,S0,S0高温自发H0,S0低温自发化学反应进行的方向复合判据熵判
6、据焓判据课堂小结焓减有利于反应自发熵增有利于反应自发 G=H T SO，S0 B.HO，S0C.H0，S0 D.H0C 3.(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H0，简述该设想能否实现的依据：_。(2)超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2，化学方程式如下：2NO2CO=2CO2N2。反应能够自发进行，则反应的H_(填“”“”或“”)0。理由是_。不能实现，因为该反应的H0，S0，反应不可能自发进行该反应S0，且能自发进行，即GHTS0，由此可知H0
