四节化学反应进行方向四节化学反应进行方向wzy第四节第四节 化学反应进行的方向化学反应进行的方向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【归纳与总结】【归纳与总结】一、能量判据（焓判据）一、能量判据（焓判据）【思考与交流】【思考与交流】自发反应一定要自发反应一定要H O H O ？ H= 56.7kJ/mol H= 74.9kJ/mol结论：结论：H OH O有利于反应自发进行，自发反应不一定有利于反应自发进行，自发反应不一定要要H OH 0 S 0 有利于有利于反应自发进行。反应自发进行。从混乱度角度分析它们为什么可以自发？从混乱度角度分析它们为什么可以自发？【思考与交流】【思考与交流】即在密闭条件下，体系有从有序自发地转即在密闭条件下，体系有从有序自发地转变为无序的倾向，变为无序的倾向，即熵增加（即熵增加（S S0 0）有有利于自发进行。利于自发进行。1、同一物质，、同一物质，S（g） S（l） S（s）。）。2、常见的熵增过程、常见的熵增过程固体的固体的溶解溶解过程、和气体过程、和气体扩散扩散过程。过程。产生气体的反应和气体的物质的量产生气体的反应和气体的物质的量增加增加的反应。的反应。【归纳与总结】【归纳与总结】自发过程一定是熵增加的吗？自发过程一定是熵增加的吗？结论：结论： S OS O有利于反应自发进行，自发反应不一定要有利于反应自发进行，自发反应不一定要S OS O【思考与交流】【思考与交流】 熵变是反应能否自发进行一个因素熵变是反应能否自发进行一个因素, ,但不是唯一因素。但不是唯一因素。-10-10的液态水就会自动结冰称为固态，这是熵的液态水就会自动结冰称为固态，这是熵减的过程，但是它是放热的。减的过程，但是它是放热的。要综合考虑体系的焓变和熵变。要综合考虑体系的焓变和熵变。CaCO3(s) = CaO (s) +CO2 (g)这个这个反应能否自发进行？反应能否自发进行？已知：已知： H(298K)=178.2KJmol , S(298K)=169.6Jmol-1K-1 G=HT S三、三、复合复合判据（自由能变化）判据（自由能变化）当当 G0 G0 G0时，反应不自发进行时，反应不自发进行当当 G=0 G=0时，反应以可逆反应进行时，反应以可逆反应进行温度对反应自发性影响的情况温度对反应自发性影响的情况 类类型型HSHTS反应的自发性反应的自发性1+2+34+永远是永远是在任何温度都是自发在任何温度都是自发反应反应永远是永远是+ +在任何温度下都在任何温度下都是非自发反应是非自发反应在高温在高温+ + 在低温在低温在高温是非自发反应在高温是非自发反应在低温是自发反应在低温是自发反应在高温在高温在低温在低温+ +在高温是自发反应在高温是自发反应在低温是非自发反应在低温是非自发反应【课堂达标测试课堂达标测试】1 1 下列过程是非自发的是下列过程是非自发的是（ ） A A、水由高处向低处流；、水由高处向低处流； B B、天然气的燃烧；、天然气的燃烧； C C、铁在潮湿空气中生锈；、铁在潮湿空气中生锈； D D、室温下水结成冰。、室温下水结成冰。2 2碳酸铵（碳酸铵（NHNH4 4）2 2COCO3 3在室温下就能自发地分解产生在室温下就能自发地分解产生 氨气，对其说法中正确的是氨气，对其说法中正确的是（ ）A A、其分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大其分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大B B、其分解是因为外界给予了能量；其分解是因为外界给予了能量；C C、其分解是吸热反应，据能量判据不能自发分解；其分解是吸热反应，据能量判据不能自发分解；D D、碳酸盐都不稳定，都能自发分解。碳酸盐都不稳定，都能自发分解。DA3 3、下列说法正确的是、下列说法正确的是（ ） A A、凡是放热反应都是自发的，由于吸热反应都是非、凡是放热反应都是自发的，由于吸热反应都是非自发的；自发的； B B、自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减、自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减少或不变；少或不变； C C、自发反应在恰当条件下才能实现；、自发反应在恰当条件下才能实现； D D、自发反应在任何条件下都能实现。、自发反应在任何条件下都能实现。4 4、自发进行的反应一定是、自发进行的反应一定是（ ） A A、吸热反应；、吸热反应； B B、放热反应；、放热反应； C C、熵增加反应；、熵增加反应； D D、熵增加或者放热反应。、熵增加或者放热反应。CD5 5、25250 0C C和和1.01101.01105 5PaPa时，反应时，反应 2N 2N2 2O O5 5（g g）=4NO=4NO2 2（g g）+O+O2 2（g g）；）；H=H=56.76kJ/mol56.76kJ/mol， 自发进行的原因是自发进行的原因是（ ） A A、是吸热反应；、是吸热反应； B B、是放热反应；、是放热反应； C C、是熵减少的反应；、是熵减少的反应； D D、熵增大效应大于能量效应。、熵增大效应大于能量效应。D6 6、下列说法不正确的是（、下列说法不正确的是（ ）A. A. 焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素，多数焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素，多数的能自发进行的反应都是放热反应。的能自发进行的反应都是放热反应。B. B. 在同一条件下不同物质有不同的熵值，其体系的混在同一条件下不同物质有不同的熵值，其体系的混乱程度越大，熵值越大。乱程度越大，熵值越大。C. C. 一个反应能否自发进行取决于该反应放热还是吸热一个反应能否自发进行取决于该反应放热还是吸热D. D. 一个反应能否自发进行，与焓变和熵变的共同影响一个反应能否自发进行，与焓变和熵变的共同影响有关有关CD8、下列反应中，熵减小的是、下列反应中，熵减小的是（ ）A. (NH4 )2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g)B. 2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)C. MgCO3(s)MgO(s)CO2(g)D. 2CO(g)2C(s)O2(g)7 7、以下自发反应可用能量判据来解释的是、以下自发反应可用能量判据来解释的是( )( )A A、硝酸铵自发地溶于水、硝酸铵自发地溶于水B、2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)； H=+56.7kJ/molC、(NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g); H=+74.9 kJ/molD、2H2(g)+O2(g)=2H2O(l); H=-571.6 kJ/molD影响因素：影响因素：化学反应的方向化学反应的方向 反应焓变反应焓变 反应熵变反应熵变共同影响共同影响吸热吸热放热放热熵增熵增熵减熵减小结：小结：焓减小有利于反应自发，熵增大有利于反应自发焓减小有利于反应自发，熵增大有利于反应自发