资源简介 化学反应的方向班级 姓名 .【学习目标】1、了解自发反应、焓(变)、混乱度、熵(变)等概念;2、能利用焓变、熵变判断化学反应的方向。3、根据吉布斯自由能来理解反应并设计反应【课前导学】1、什么是自发反应? 。2、放热反应大都是自发反应吗? 。判断化学反应方向的依据一:。3、所有自发反应都是放热反应吗? 。判断化学反应方向的依据二 : 。4、复合判据△G=△H—T△S<0【课中学案】【导入实验】一位同学设计实验由NaOH溶液制备NaCl溶液,并完成实验。一位同学摇动透明盒子里两种颜色的豆子,观察豆子的混合情况。判断化学反应进行方向的判据:自发过程: 。注意(1)一定条件指的是变化过程设计的温度、压强、点燃、催化剂等条件(2)借助外力指的是为体系提供额外能量。如光照、电解等。(3)水往低处流、热传导等自然现象说明体系能量趋于由 到 。2、 焓判据:自发反应有趋向于使体系的能量 的倾向,即ΔH 0。思考:只有放热反应才可以自发进行吗?【分组实验】:分别向两只试管中加入等物质的量Na2CO3、NaHCO3 粉末(粗略各取两药匙固体,并慢慢送入试管底部)。再向两只试管中各加入等体积、等浓度的盐酸溶液(粗略各加两滴管)。反应结束后,摸摸试管,感受温度的变化。3、(1) 熵判据:自发反应有趋向于体系混乱度 的倾向。熵: 符号: 单位ΔS 0 ,体系的混乱度 ,有利于反应自发进行; 对于同一物质: 熵S(g) S(l) S(s)同一化学反应中,生成的气体物质的量越大,熵值 ,ΔS 0(2)熵增拉动的反应实例介绍工业上制备金属K的反应是Na+KCl=K+NaCl,这个反应发生的驱动力是什么?(提示:金属钠的沸点882.9℃ 金属钾的沸点774℃)粗硅的提纯的第一步反应SiO2+C=Si+2CO还是SiO2+C=Si+CO2,原因是什么?4、复合判据:类型 焓变△H 熵变△S △G=△H—T△S<0 反应的自发性1 <0 >02 >0 <03 <0 <04 >0 >0二、应用设计反应汽车尾气中的主要污染物是NO和CO,它们是现代化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尾气: 2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)已知298K,100kPa下,ΔH=-746.8KJ·mol -1 ΔS=-197.5J·mol-1·K-1判断该反应能自发进行吗?低温自发还是高温自发?2、“改造”反应已知金属钛是21世纪的第三金属,在航空航天、医疗、生活等多个领域有极其广泛的应用,是因为其具有质量轻,硬度大,耐腐蚀等优异性能,但是钛元素于1791年发现到1910年经过了100多年第一次制得了纯净的钛。TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g) △H>0 △S<0利用石墨结合氧气是一个自发的反应:2C(石墨)+O2(g)=2CO(g) △H<0 △S>0改造后的总反应为:TiO2(s)+2Cl2(g) + 2C(石墨) =TiCl4(l)+2CO(g) △H<0 △S>0三、小结【反馈矫正】1、下列说法错误的是A.NH4NO3溶于水吸热,说明其溶于水不是自发过程B.同一种物质气态熵值最大,液态时次之,而固态时熵值最小C.不借助于外力能自发进行的过程,其体系的能量趋向于从高能状态转变为低能状态D.由焓判据和熵判据组合而成的复合判据,更适合于所有的过程2、以下反应可以用熵判据来解释的是A.硫酸铜饱和溶液降低温度时有晶体析出B.NH4HCO3(s)==NH3(g)+H2O(g)+CO2(g) ΔH=+185.57 kJ/molC.CaO(s)+CO2(g)==CaCO3(s) ΔH=-175.7kJ/molD.2H2(g)+O2(g)==2H2O(l) ΔH=-285.8kJ/mol3、下列说法中正确的是A.能自发进行的反应一定能迅速发生B.非自发进行的反应一定不可能发生C.理论判断能自发进行的反应,实际情况下可能不能发生D.常温下,2H2O2H2↑+O2↑,该反应是自发反应 展开更多...... 收起↑ 资源预览