1、第2章 化学反应的方向、限度与速率第一节 化学反应的方向 主备人:臧君岭 审核:郭观胜 使用时间:学习目标要求:1、了解反应焓变与反应方向有关,但不是唯一因素。2、知道化学反应存在熵变且反应熵变与反应方向有关,但不是唯一因素。3、初步了解在一定温度和压强条件下焓变和熵变共同影响了化学反应方向,并能通过 H-TS数据判断反应的方向。学习重点与难点:理解焓变与熵变对反应方向的共同影响,根据H-TS及给定数据判断反应方向。学习过程:第一课时 焓变和熵变复习回顾什么是焓变?焓变与反应热的关系?联想质疑为了减轻汽车尾气造成的大气污染,人们提出通过反应2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)
2、来处理,这一方案是否可行?你的依据是什么?什么是自发过程?交流研讨阅读课本P35-36页,讨论下面问题1、反应的焓变和反应方向的关系是怎样的?2、放热反应一定是可以自发进行的么?总结归纳一、反应焓变与反应方向来源:Z_xx_k.Com1、自发过程: 2、反应焓变与反应方向 3、共同特点:H O即 反应。放热反应使体系能量 能量越低越 , H O有利于反应自发进行。一般情况下, H O即放热反应 发生自发反应。但是 H O有利于反应自发进行,自发反应不一定要HO。学习因自主而快乐,课堂因展现而精彩。焓变是反应能否自发进行有关的一个因素,但 因素。练习写出以下反应的热化学方程式:1、常温、常压下4
3、mol的氢氧化亚铁在空气中完全氧化释放出444.3kJ的热量。 2、常温、常压下1mol碳酸氢铵固体与醋酸溶液反应生成二氧化碳气体和醋酸铵水溶液和水,吸收37.30kJ的热量。 3、常温、常压下1mol的碳酸钙分解吸收178.2kJ的热量 4、1200K、常压下1mol碳酸钙分解吸收176.5kJ的热量。 来源:学#科#网5、填表:焓变自发性举例H0自发过程非自发过程交流研讨 阅读P36-37页,并思考:NH4NO3(s) 、NaOH(s)、 NaC1(s)和蔗糖都能溶于水,它们的溶解过程与焓变有关吗?是什么因素决定它们的溶解能自发进行?固体溶解过程中的共同特点是: 什么叫熵? 什么叫熵变?
4、阅读P37页提供的熵变化学方程式,讨论以下问题:1、熵增反应一定能够自发进行么? 2、熵变对反应方向有何影响? 学习因自主而快乐,课堂因展现而精彩。归纳总结二、反应熵变与反应方向1、熵: 符号: 单位: (1)物质的混乱度: (2)物质的存在状态:对同一物质 固体的 过程、水的 ,墨水 过程和气体的 过程都是熵增加的过程。2、反应熵变 符号: 表达式 对于确定的化学反应,在一定条件下具有确定的熵变。 的反应,反应熵变增加。 3共同特点:S O即 反应。熵增大的反应使体系混乱度 混乱度越大越 , S O有利于反应自发进行。一般情况下, S O即混乱度增大的反应 (难或易)发生自发反应。S O有利
5、于反应自发进行,自发反应不一定要S O熵变是反应能否自发进行的一个因素,但 因素。随堂练习1、下列说法正确的是A凡是放热反应都能自发进行B有的吸热反应也能自发进行C能自发进行的反应一定是放热反应D反应焓变是判断反应能否自发进行的惟一依据2、下列过程是非自发的是A水由高处流向低处B、天然气的燃烧C、铁在潮湿的空气中生锈D、室温下水结成冰3、下列说法正确的是A、凡是放热反应都是自发的,凡是吸热反应都是非自发的B、自发反应一定是熵增大,非自发反应一定是熵减小或不变C、自发反应也需要一定的条件D、自发反应在任何条件下都能实现4、已知石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为:C(石墨)+ O2(g) = C
6、O2(g),H=-393.5kJ/molC(金刚石)+ O2(g) = CO2(g),H=-395.4kJ/mol关于石墨和金刚石的相互转化,下列说法正确的是A石墨转化成金刚石是自发过程B金刚石转化成石墨是自发过程C石墨比金刚石的能量低D金刚石比石墨的能量低5、下列体系的熵变大于零的是A水蒸汽冷凝成水BCaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g)C 乙烯聚合成聚乙烯DN2O4(g) = 2NO2(g)6、碳酸铵(NH4)2CO3在室温下就能自发的分解产生氨气,对其说法正确的是A碳酸铵分解是因为生成了易挥发的气体,使体系的熵增大B碳酸铵分解是因为外界给与了能量C碳酸铵分解是吸热反应,根据
7、能量判据不能自发分解D碳酸盐都不稳定,都能自发分解7、下列关于化学反应方向的研究,错误的是A寻求一种客观的判据,判断一个反应能否发生B预期一个新反应能否发生C化学反应能否发生无需判据,只需实验检验即可D仅用实验方法探索反应能否发生,可能要付出极大代价8、以下自发反应能用H判据来解释的是A 硝酸铵自发地溶于水B2N2O5(g) = 4NO2(g) + O2(g) H = + 156.7kJ/molC (NH4)2CO3(s) = NH4HCO3(s) + NH3(g) H =+74.9 kJ/molD 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l) H =-285.8kJ/mol9、下列反应的自发性,能用熵判据来解释的是A 4Fe(OH)2(s) + 2H2O(l) + O2(g) = 4Fe(OH)3(s) B NH4HCO3(s) + CH3COOH(aq) = CO2(g) + CH3COO NH4(aq) + H2O(l)C CaCO3(s) = CaO3(s) + CO2(g)D 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l)