1、 第二单元第二单元 化学反应的方向和限度化学反应的方向和限度第一课时第一课时 化学反应的方向化学反应的方向化学反应的方向化学反应的方向化学反应的限度化学反应的限度化学反应的速率化学反应的速率化学反应进行的快慢化学反应进行的快慢有些物质能发生化学反应,有些不能有些物质能发生化学反应,有些不能反应物能否完全转化成生成物反应物能否完全转化成生成物化学化学反应反应原理原理冰可以融化成水冰可以融化成水墨水在水中自由扩散墨水在水中自由扩散1.水分解生成氢气和氧气的反应水分解生成氢气和氧气的反应2.氯气与溴化钾溶液的反应氯气与溴化钾溶液的反应3.乙烯与溴单质的反应乙烯与溴单质的反应4.氮气和氧气生成一氧化氮
2、的反应氮气和氧气生成一氧化氮的反应不能自动进行不能自动进行自动进行自动进行不能自动进行不能自动进行自动进行自动进行课本课本P55:下列反应在室温下能否自动进行?:下列反应在室温下能否自动进行? 在一定温度和压强下,无需外界帮助就能自动进行在一定温度和压强下,无需外界帮助就能自动进行的反应,我们称之为自发反应。的反应,我们称之为自发反应。注意:注意:一定温度一定温度T和压强和压强P的目的:引发反应的目的:引发反应外界帮助指:通电、光合作用等条件外界帮助指:通电、光合作用等条件 在一定温度和压强下,无需外界帮助就在一定温度和压强下,无需外界帮助就能自动进行的反应,我们称之为自发反应。能自动进行的反
3、应,我们称之为自发反应。一、自发反应一、自发反应下列反应在一定条件下都能自发进行,试推测这些反应能下列反应在一定条件下都能自发进行,试推测这些反应能自发进行的可能原因。自发进行的可能原因。他们都是放热反应他们都是放热反应能量越低越稳定能量越低越稳定 对于化学反应而言,放热反对于化学反应而言,放热反应就是一个由高能态向低能态应就是一个由高能态向低能态变化的过程,因此,绝大多数变化的过程,因此,绝大多数放热反应都能自发进行,且反放热反应都能自发进行,且反应放出的热量越多,体系能量应放出的热量越多,体系能量降低得越多,反应越完全。降低得越多,反应越完全。高能态(不稳定)高能态(不稳定)低能态(稳定)
4、低能态(稳定)放出能量放出能量二、焓变与化学反应方向二、焓变与化学反应方向焓判据焓判据交流与讨论交流与讨论 “ “只有放热反应才可以自发进行,吸热反应不能只有放热反应才可以自发进行,吸热反应不能自发进行自发进行”,你同意这种观点吗?,你同意这种观点吗? 都是吸热反应,都是吸热反应,但是都能自发进行但是都能自发进行观察这几个吸热反应有什么特点?观察这几个吸热反应有什么特点?1.熵:衡量一个体系混乱度的物理量,符号:熵:衡量一个体系混乱度的物理量,符号:S 三、熵变与化学反应方向三、熵变与化学反应方向 常见的熵增加的过程:固体的溶解过程、墨水扩散过程和常见的熵增加的过程:固体的溶解过程、墨水扩散过
5、程和气体扩散过程。气体扩散过程。 常见的熵增加的反应:产生气体的反应和气体的物质的量常见的熵增加的反应:产生气体的反应和气体的物质的量增加的反应。增加的反应。S0 :体系的混乱度增大;:体系的混乱度增大;一般而言,一般而言, S0 的反应有自发进行的倾向的反应有自发进行的倾向. 且且S越大,越有利于反应的自发进行。越大,越有利于反应的自发进行。2.熵变:反应前后体系熵的变化。符号:熵变:反应前后体系熵的变化。符号:S S0S0S0S0交流与讨论交流与讨论 “ “只有熵增的反应才可以自发进行,熵减反应不只有熵增的反应才可以自发进行,熵减反应不能自发进行能自发进行”,你同意这种观点吗?,你同意这种
6、观点吗? NH3(g)+HCl(g)NH4Cl(s) S0 CaO(s) + CO2(g) =CaCO3(s) S0S0高温自发高温自发H0S0低温自发低温自发H0一定自发一定自发H0S0一定不自发一定不自发1、实验证明,多数能自发进行的反应都是放热反应。、实验证明,多数能自发进行的反应都是放热反应。对此说法的理解的叙述中,正确的是(对此说法的理解的叙述中,正确的是( ) A、所有的放热反应都是自发进行的、所有的放热反应都是自发进行的 B、所有的自发反应都是放热的、所有的自发反应都是放热的 C、焓变是判断反应是否自发的一种重要依据、焓变是判断反应是否自发的一种重要依据 D、焓变是决定反应是否具
7、有自发性的判据、焓变是决定反应是否具有自发性的判据C C2、自发进行的反应一定是(、自发进行的反应一定是( ) A、吸热反应、吸热反应 B、放热反应、放热反应 C、熵增加反应、熵增加反应 D、熵增加或者放热反应、熵增加或者放热反应D D 3、某反应其、某反应其H= -122kJ/mol, S= -231J.mol-1.K-1, 则此反应在下列哪些情况下可自发进行(则此反应在下列哪些情况下可自发进行( ) A、在任何温度下都能自发进行、在任何温度下都能自发进行 B、在任何温度下都不能自发进行、在任何温度下都不能自发进行 C、仅在高温下自发进行、仅在高温下自发进行 D、仅在低温下自发进行、仅在低温下自发进行D D