资源简介

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化学反应的方向
教学目标
1.通过讨论交流、实例分析、问题探究,了解自发过程和自发反应的含义,知道自发反应与放热反应和吸热反应的关系。
2.通过实例分析、归纳总结,理解焓变、熵变、自由能变的概念,认识判断化学反应进行方向的三个判据,构建判断化学反应自发性的思维方法模型。
3.通过联系已有知识及日常生活中的见闻,体验构建化学反应方向的判据的形成过程,学会运用比较、归纳、概括等方法对信息进行加工,构建新知识。
4.通过日常生活中的焓变和熵变的具体实例,让学生明确化学与日常生活是息息相关的。根据对三个判据的发展过程的认识和理解,知道科学知识的曲折发展历程,增强对化学反应自发性研究重要意义的认识。
评价目标
1.通过分别分析反应焓变与反应熵变与反应的方向,进一步了解影响化学反应的方向的因素以及各因素间的相互关联。
2.在分析问题中能够体会到研究的乐趣,学会如何看待事物的多面性,并最终了解热力学理论研究的重要意义。
3.理解焓变与熵变对反应方向的共同影响,根据定量关系ΔH-TΔS及给定数据判断反应方向。
重点、难点
重点:焓变和熵变与化学反应的方向的关系。
难点:综合判据的理解与应用。
教法、学法
1.应用讨论交流的方法调动学生的积极性,充分发挥学生的想象力。
2.启发学生学会归纳、概括,对信息进行加工,得出结论。
3.注重从学生已有知识及日常生活的经验上构建新知识。
课时安排
1课时。
教学准备
学案、多媒体课件。
教学设计主题 教师活动 学生活动 设计意图
情境引入 　　【设问】为什么钠和水可以自发反应生成氢氧化钠和氢气,而氢氧化钠和氢气不能自发反应生成钠和水呢 反应进行的方向、快慢和限度是化学反应原理的三个重要组成部分。前两节我们已经初步解决了反应的快慢和限度问题,这节课我们来讨论反应的方向问题。 　　倾听、思考。【学生思考、讨论】回答:这个问题是化学反应的方向问题。观看幻灯片。 　　唤醒学生已有认识,找到学生思维生长的起点。创设问题情境,体现化学知识的应用性,从生活实际问题出发,引出本节教学内容,激发学生的学习兴趣。明确本节教学内容在本章教学内容中的地位和作用。
一、自发过程与自发反应 　　【提问】举例说说生活中我们见过的一些自发过程,就是在一定条件下不需外力作用就能自动进行的过程。【提问】自发过程的特点。展示图片水总是自发地由高处往低处流——趋向于能量低的状态【提问】有些化学反应也是自发进行的,而且具有方向性,大家能不能举几个自发进行的反应的例子 【总结】生活中很多自然现象,如高山流水、熟透的苹果落地,其势能减少,状态趋向于稳定,能量趋向于最低。扑克、玩具散落时,“乱七八糟”,混乱度趋向于最大。其实化学反应也有类似现象,如铁器暴露在潮湿的空气中会生锈;甲烷和氧气的混合气体遇明火就燃烧等。这些变化过程都有内能变化或混乱度的变化。那么,它们的变化过程又有哪些规律呢 本节课我们将进行一些探讨。 　　【学生讨论、总结】生活中的自发过程很多,如:水由高处往低处流,酸碱中和反应,铁器暴露于潮湿的空气中会生锈……【交流】在一定条件下,不需要借助外力作用就能自动进行的过程。【学生讨论总结】1.Zn和CuSO4溶液。2.氢气和氧气。3.钠和水。【交流1】在一定条件下无需外界帮助就能自发进行的反应称为自发反应。【交流2】自发反应的特征:具有方向性,即反应的某个方向在一定条件下是自发的,则其逆反应在该条件下肯定不自发。 　　学会关注生活中不被注意的现象,分析总结其中的规律。引导学生学会用类比分析、归纳总结的方法透过现象追寻本质。
二、反应方向与反应热的关系 【提问】从能量的角度分析同学们提到的这些自发过程或者自发反应有什么共同特点 【追问】阅读课本P43中提供的热化学方程式,结合前面总结的特点尝试总结规律:判断某一过程能否自发进行的依据。引导学生讨论归纳用焓变作为化学反应进行的方向的判断依据。一、反应方向的焓判据【问题探究1】结合上述知识的学习,你认为该如何判断化学反应是否是自发过程 【问题探究2】能自发进行的反应一定能实际发生吗 【总结】反应焓变是反应能否自发进行的一个因素,但不是唯一因素。一般放热反应容易自发进行。【典例1】下列过程是非自发的是(　　)A.水由高处向低处流B.墨水在水中扩散C.铁在潮湿空气中生锈D.室温下水结成冰【展示答案】答案 D解析 自然界中水由高处向低处流、墨水在水中扩散、铁在潮湿空气中生锈、室温下冰的融化等,都是自发过程,其逆过程都是非自发的。【典例2】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能发生反应C.能自发进行的反应实际可能没有发生反应D.常温下,2H2O2H2↑+O2↑,即常温下水的分解反应是自发反应【展示答案】答案 C解析 反应的自发性只表明反应具有能自发进行的趋势,并不能说明反应一定发生,A项错误,C项正确;非自发反应在有外力作用时有可能发生,B项错误;常温下水的分解反应为非自发进行的反应,D项错误。 　　【讨论交流】【汇报结果】这些过程无论是物理变化还是化学变化,它们大多数是能量降低的过程,也有少数是能量升高(吸收能量)的过程。【阅读思考】【学生讨论交流】　　【汇报总结】大多数的释放能量的过程可以自发进行。若ΔH<0,正向反应能自发进行;若ΔH>0,正向反应不能自发进行,而逆向反应能自发进行。【问题探究1】①根据条件判断:不是看是否需要条件,而是看是否需要持续施加外力(如加热等)。②根据其逆向过程是否自发判断:若逆向过程自发,则正向过程一定不自发;若逆向过程不自发,则正向过程一定自发。【问题探究2】不一定,化学反应方向的判据指出的仅仅是在一定条件下化学反应自发进行的趋势,并不能说明在该条件下反应一定能实际发生,还要考虑化学反应的快慢等问题。思考并回答。 　　学会用类比分析、归纳总结的方法透过现象追寻本质。　　学会读书,从书中获取有用信息,培养学生共同研究问题的能力。学会理解普遍性和特殊性的关系。让学生学会辩证地、客观全面地分析问题。巩固落实反应方向与反应热的关系。
三、反应方向与混乱度的关系 　【提问】反应焓变是与反应能否自发进行有关的一个因素,但不是唯一因素,那么还与什么因素有关呢 【问题探究1】阅读课本P43最后一段内容,思考两种或两种以上互不反应的气体通入一密闭容器中,最终会混合均匀,固体硝酸铵溶于水要吸热,室温下冰块的溶解要吸热,这些过程都是自发的,它们的自发性能用焓变解释吗 【思考与交流】要求学生阅读课本后,相互探讨一下由“有序”变“无序”的自然现象,举例说明。展示图片有序排列的火柴头散落时成为无序排列——有趋向于最大混乱度的倾向　　二、混乱度:表示体系的不规则或无序状态。【问题探究2】什么是熵及熵变,熵变与反应的自发性有何关系 【讲述】(1)熵的含义:熵是衡量一个体系混乱度的物理量。用符号S表示。混乱度的增加意味着体系变得更加无序。体系的有序性越高,即混乱度越低,熵值就越小。同一条件下,不同物质有不同的熵值,同一物质在不同状态下熵值也不同。【提问】同一物质不同状态熵值有什么规律 【学生交流讨论】一般规律是S(g)>S(l)>S(s)。【总结】①同一物质不同状态熵值:S(g)>S(l)>S(s);②与物质的量成正比。【讲述】(2)熵变的含义:熵变是反应前后体系熵的变化,用ΔS表示,即反应熵变ΔS=反应产物总熵-反应物总熵,化学反应的ΔS越大,越有利于反应自发进行。(3)有气体物质参加的反应,气体物质的量增大,熵值增加(混乱度增大),ΔS为正值,反应通常能自发进行。三、熵:热力学上用来表示混乱度的状态函数。熵变ΔS=反应产物总熵-反应物总熵【问题探究3】阅读课本P44,什么是熵判据 利用熵判据判断反应的自发性要注意什么 【归纳总结】焓变和熵变与反应的自发性关系。焓变和熵变都与反应的自发性有关,又都不能独立地作为自发性的判据,因此要判断反应的自发性(进行的方向),必须综合考虑体系的焓变和熵变。【典例1】下列说法中正确的是(　　)A.凡是放热反应都是自发的,吸热反应都是非自发的B.自发反应一定熵增大,非自发反应一定熵减小或不变C.熵增加且放热的反应一定是自发反应D.非自发反应在任何条件下都不能实现　　答案 C解析 反应的自发性同时受焓变和熵变的影响。放热反应不都是自发的,吸热反应也不都是非自发的。自发反应不一定熵增大,非自发反应也不一定熵减小或不变。反应能不能发生受外界条件的影响,非自发反应在一定条件下也可能发生。【典例2】下列说法正确的是(　　)A.凡是放热反应都是自发的,因为吸热反应都是非自发的B.自发反应的熵一定增大,非自发反应的熵一定减小C.常温下,反应C(s)+CO2(g)2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH>0D.反应2Mg(s)+CO2(g)C(s)+2MgO(s)能自发进行,则该反应的ΔH>0答案 C解析 反应的自发性是由熵变和焓变共同决定的,即ΔG=ΔH-TΔS<0时,反应一定能自发进行;若ΔH<0,ΔS>0,则反应一定能自发进行,若ΔH>0,ΔS<0,则反应一定不能自发进行,若ΔH<0,ΔS<0或ΔH>0,ΔS>0,则反应在一定温度下可以自发进行,选项A、B错误;C项中反应的ΔS>0,若ΔH<0,则一定能自发进行,现常温下不能自发进行,说明ΔH>0,正确;D项中反应的ΔS<0,能自发进行,说明ΔH<0,错误。 　　【思考交流】不能。上述自发过程与能量状态的高低无关,受体系从有序自发地转变为无序的倾向影响。研究表明,除了热效应外,决定化学反应能否自发进行还有另一个因素就是体系的混乱度。大多数自发反应有趋向于体系从有序自发转变为无序或混乱度(熵)增大的倾向,即熵增原理。【思考讨论】许多熵增的反应是自发的,如2KClO3(s)2KCl(s)+3O2(g);2H2O2(aq)2H2O(l)+O2(g)等。有些熵减的反应也可以是自发的,如2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)。【交流讨论】(1)在与外界隔离的体系中,自发过程将导致体系的熵增大,这一经验规律叫做熵增原理。在用来判断化学反应方向时就称为熵判据。　　(2)使用熵判据时应注意:①熵变只是反应能否自发进行的一种因素;②熵变(ΔS)只决定于体系的始态和终态,与变化的途径无关;③熵判据只判断一定条件化学反应能否自发进行,与化学反应速率无关。 　　培养学生的想象能力。通过阅读课本、思考问题,培养学生的自学能力和逻辑思维能力。学会运用已有知识解决实际问题。进一步深刻体会熵的相关概念。增强学生对新概念——混乱度的认识。从学生熟悉的物质冰、水、水蒸气的混乱程度入手,从已有经验出发,更容易接受。　通过阅读课本,进一步增强学生的自学能力,让学生形成大概规律:熵增容易进行,体系趋向于混乱度增大的方向进行。进一步引发认知冲突:有些熵减的反应也可以是自发的,让学生更加全面地分析问题。让学生理解反应熵变是反应能否自发进行的重要因素,但不是唯一因素。
四、综合判断化学反应的方向及应用 　　【问题探究1】在298 K时,合成氨反应是一个可逆反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH=-92.2 kJ·mol-1,ΔS=-198.2 J·mol-1·K-1,请分别从焓变和熵变分析正反应能否自发进行 【问题探究2】(1)在一定条件下,一个化学反应能否自发进行,既与反应焓变有关,又与反应熵变有关。那么如何综合考虑焓变和熵变判断反应进行的方向呢 参考课本P45“资料卡片”。(2)运用综合判据,判断N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　ΔH=-92.2 kJ·mol-1,ΔS=-198.2 J·mol-1·K-1,能否自发进行 【思考】焓变、熵变、自由能变判断反应自发性规律及注意事项有哪些 【小结】结合反应自发性的综合判据,归纳对反应自发性判断有哪些基本情况 综合判断化学反应方向及应用:(1)ΔG=ΔH-TΔS<0,反应能自发进行。(2)ΔG=ΔH-TΔS=0,反应达到平衡状态。(3)ΔG=ΔH-TΔS>0,反应不能自发进行。【讨论】根据综合判据公式,思考温度对反应进行的方向有什么影响 　　【交流】从焓变分析,正反应为放热反应,由高能量状态到低能量状态,可自发进行;从熵变看,正反应为气体体积减小的反应,ΔS<0,混乱度减小,所以正反应不能自发进行。【交流】(1)研究表明,在恒温、恒压下,判断化学反应自发性的综合判据可利用体系自由能变化(ΔG、单位:kJ·mol-1),焓变、熵变与自由能变的关系为ΔG=ΔH-TΔS(T为热力学温度,均为正值)。综合判断反应方向的依据如下:①ΔG=ΔH-TΔS<0,反应能自发进行。②ΔG=ΔH-TΔS=0,反应达到平衡状态。③ΔG=ΔH-TΔS>0,反应不能自发进行。 　　学会运用自由能判别反应自发性的判据。应用所学知识解决实际问题。
四、综合判断化学反应的方向及应用 　　【典例1】下列关于化学反应的自发性叙述中正确的是(　　)A.焓变小于0而熵变大于0的反应肯定是自发的B.焓变和熵变都小于0的反应肯定是自发的C.焓变和熵变都大于0的反应肯定是自发的D.熵变小于0而焓变大于0的反应肯定是自发的答案 A解析 用复合判据ΔG=ΔH-TΔS判断:①当ΔH>0,ΔS>0时,不能判断ΔG=ΔH-TΔS的正、负。②当ΔH>0,ΔS<0时,ΔG=ΔH-TΔS>0,是非自发反应。③当ΔH<0,ΔS>0时,ΔG=ΔH-TΔS<0,一定是自发反应。④当ΔH<0,ΔS<0时,不能判断ΔG=ΔH-TΔS的正、负。【典例2】反应CH3OH(l)+NH3(g)CH3NH2(g)+H2O(g)在某温度下自发向右进行,若反应的|ΔH|=17 kJ·mol-1,|ΔH-TΔS|=17 kJ·mol-1。下列说法正确的是(　　)A.ΔH>0,ΔH-TΔS<0B.ΔH<0,ΔH-TΔS>0C.ΔH>0,ΔH-TΔS>0D.ΔH<0,ΔH-TΔS<0答案 A解析 某温度下反应自发向右进行,说明ΔH-TΔS<0,即ΔH-TΔS=-17 kJ·mol-1,若ΔH=-17 kJ·mol-1,则ΔS=0,不符合事实,故ΔH=+17 kJ·mol-1>0,所以选A项。 　　(2)由于该反应的正反应ΔG=ΔH-TΔS=-92.2 kJ·mol-1-298 K×(-198.2)×10-3 kJ·mol-1·K-1<0,因此,该条件下该反应的正反应能自发进行。【交流】(1)焓变和熵变都与反应的自发性有关,又都不能独立地作为自发性的判据,要判断反应进行的方向,必须综合考虑体系的焓变和熵变。(2)在温度、压力一定的条件下,自发反应是向ΔH-TΔS<0的方向进行,直至达到平衡状态。(3)根据ΔH-TΔS<0判断的只是反应自发进行的可能性,具体的反应能否实际发生,还涉及化学反应速率的问题。【思考讨论】根据复合判据ΔH-TΔS可知,反应熵变ΔS对化学反应方向的影响是与温度相关联的,因此温度也可以影响反应进行的方向。严格来讲,温度对反应的焓变与熵变都有影响,但是在焓变与熵变随温度变化不大的范围内,可以认为它们是定值。 　　知识层层递进,由简单到复杂,由单一到全面,更加准确透彻地分析解决问题。运用数学知识和化学知识从不同角度分析不同类型反应:放热熵增、放热熵减、吸热熵增、吸热熵减反应是否自发进行,促进学科知识之间的融合,培养学生证据推理与模型认知的化学核心素养。
小结 　　【讲述】在这里我们还要注意的是,过程的自发性仅用于判断过程的方向性,不能确定过程是否一定会发生和过程发生的速率。例如,涂有防锈漆和未涂防锈漆的钢制器材,其发生腐蚀过程的自发性是相同的,但是只有后者可以实现。在讨论过程的方向问题时,我们指的是没有外界干扰时体系的性质。如果允许外界对体系施加某种作用,就可能出现相反的结果。【总结】用复合判据判断反应方向的有关规律:1.放热、熵增加的反应一定能自发进行,放热、熵减小的反应或熵无明显变化的反应,也可能自发进行,如氢气燃烧、甲烷燃烧等。2.吸热、熵减小的反应一定不能自发进行,而吸热的自发过程一定是熵增加的过程,如冰的融化。3.很多情况下,简单地只用其中一个判据去判断同一个反应,可能会出现相反的判断结果,所以我们应两个判据兼顾。由焓判据和熵判据组合成的复合判据(体系自由能变化:ΔG=ΔH-TΔS)将更适合于所有的反应过程。4.过程的自发性只能用于判断过程的方向,不能确定过程是否一定会发生和过程发生的速率。5.在讨论过程的方向时,我们指的是没有外界干扰时体系的性质。如果允许外界对体系施加某种作用,就可能出现相反的结果。6.反应的自发性也受外界条件的影响。
1.完成学案中的“核心素养专练”。
2.会用本节课分析问题的方式处理生活中常见问题。
教材从学生已有的知识和生活经验出发,分四个层次就化学反应的方向进行了介绍。第一,以学生熟悉的自发进行的放热反应为例,介绍化学反应有向能量降低的方向自发进行的倾向——焓判据;以生活现象为例,说明混乱度(熵)增加是自然界的普遍规律,也是化学反应自发进行的一种倾向——熵判据。第二,用实例说明单独运用上述判据中的任一种,都可能出现错误,都不是全面的。第三,要正确地判断化学反应的方向,需要综合考虑焓变和熵变的复合判据。第四,简单介绍了自由能判据的结论性内容。思维螺旋式上升,让学生形成判断反应自发进行的模型,增强学生模型认知的学科核心素养。
1.运用相关化学知识进行判断,下列结论错误的是 (　　)
A.某吸热反应能自发进行,因此该反应是熵增反应
B.NH4F水溶液中含有HF,因此NH4F溶液不能存放于玻璃试剂瓶中
C.可燃冰主要甲烷与水在低温高压下形成的水合物晶体,因此可存在于海底
D.增大反应物浓度可加快反应速率,因此用浓硫酸与铁反应能增大生成H2的速率
答案 D
解析 某吸热反应若是能自发进行,该反应是熵增反应。玻璃主要成分二氧化硅,与HF反应,因此NH4F溶液不能存放于玻璃试剂瓶中,浓硫酸与铁钝化。
2.多晶硅是制作光伏电池的关键材料。以下是由粗硅制备多晶硅的简易过程。
回答下列问题:
Ⅰ.硅粉与HCl在300 ℃时反应生成1mol SiHCl3气体和H2,放出225 kJ热量,该反应的热化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。SiHCl3的电子式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
Ⅱ.将SiCl4氢化为SiHCl3有三种方法,对应的反应依次为
①SiCl4(g)+H2(g)SiHCl3(g)+HCl(g)　ΔH1>0
②3SiCl4(g)+2H2(g)+Si4SiHCl3(g)　ΔH2<0
③2SiCl4(g)+H2(g)+Si+HCl(g)3SiHCl3(g) ΔH3
图1 图2
(1)已知体系自由能变ΔG=ΔH-TΔS,ΔG<0时反应自发进行。三个氢化反应的ΔG与温度的关系如图1所示,可知:反应①能自发进行的最低温度是　　　　　　　　　　　　;相同温度下,反应②比反应①的ΔG小,主要原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)不同温度下反应②中SiCl4转化率如图2所示。下列叙述正确的是　　　　(填字母)。
a.B点:v正>v逆
b.v正:A点>E点
c.反应适宜温度:480~520 ℃
(3)反应③的ΔH3=　　　　　　(用ΔH1、ΔH2表示)。温度升高,反应③的平衡常数K　　　　　　(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)由粗硅制备多晶硅过程中循环使用的物质除SiCl4、SiHCl3和Si外,还有　　　　　　(填分子式)。
答案 Ⅰ.Si+3HCl(g)SiHCl3(g)+H2(g)
ΔH=-225 kJ·mol-1　
Ⅱ.(1)1 000 ℃　ΔH2<ΔH1导致反应②的ΔG小
(2)ac
(3)ΔH2-ΔH1　减小
(4)HCl、H2
第三节　化学反应的方向
一、自发过程和自发反应
1.自发过程:在一定条件下,不需要外力作用就能自动进行的过程。
2.自发反应:在给定条件下,能自发地进行到显著程度的反应。
3.非自发反应:不能自发地进行,必须借助某种外力才能进行的反应。
二、反应方向的焓判据
焓判据:若ΔH<0,正向反应能自发进行;
若ΔH>0,正向反应不能自发进行,而逆向反应能自发进行。
注意:反应焓变是与反应能否自发进行有关的一个因素,但不是唯一因素。
三、反应方向的熵判据
1.熵判据:在密闭条件下,体系有由有序自发地变为无序的倾向。
2.混乱度:表示体系的不规则或无序状态。
3.熵:热力学上用来表示混乱度的状态函数。
4.熵的大小判断:
(1)气态>液态>固态
(2)与物质的量成正比
四、综合判断化学反应方向及应用
1.ΔG=ΔH-TΔS<0,反应能自发进行。
2.ΔG=ΔH-TΔS=0,反应达到平衡状态。
3.ΔG=ΔH-TΔS>0,反应不能自发进行。
类型 ΔH ΔS 反应的自发性
1 <0 >0 ΔH-TΔS<0,一定能自发进行
2 >0 <0 ΔH-TΔS>0,一定不能自发进行
3 <0 <0 (ΔH-TΔS)因温度的变化而可能大于0或小于0,反应自发性也因温度变化而改变。一般来说,低温时焓变影响为主,高温时熵变影响为主。ΔH<0,ΔS<0的反应在较低温度下能自发进行;ΔH>0,ΔS>0的反应在较高温度下能自发进行
4 >0 >0
吉布斯自由能
1.函数定义:ΔG=ΔH-TΔS,G称为吉布斯自由能。因为H、T、S均为状态函数,所以G为状态函数。
2.函数介绍:吉布斯自由能又叫吉布斯函数,是热力学中一个重要的参量,常用G表示,它的定义是G=U-TS+pV=H-TS,其中U是系统的内能,T是温度,S是熵,p是压强,V是体积,H是焓。吉布斯自由能的微分形式:dG=-SdT+Vdp+μdN,其中μ是化学势,也就是说每个粒子的平均吉布斯自由能等于化学势。
3.函数特点:G称为吉布斯自由能,吉布斯自由能的变化可作为恒温、恒压过程自发与平衡的判据。吉布斯自由能改变量,表明状态函数G是体系所具有的在等温、等压下做非体积功的能力。反应过程中G的减少量是体系做非体积功的最大限度。这个最大限度在可逆途径得到实现。
1.反应SiCl4(g)+2H2(g)Si(s)+4HCl(g)可用于纯硅的制备。下列有关该反应的说法正确的是(　　)
A.该反应ΔH>0、ΔS<0
B.该反应的平衡常数K=
C.高温下反应每生成1 mol Si需消耗2×22.4 L H2
D.用E表示键能,该反应ΔH=4E(Si—Cl)+2E(H—H)-4E(H—Cl)
答案 B
解析 A项,该反应是气体分子数增大的反应,ΔS>0,错误;C项,高温下气体的摩尔体积不一定为22.4 L·mol-1,错误;D项,硅为原子晶体,1 mol晶体硅中含有2 mol Si—Si键,则ΔH=4E(Si—Cl)+2E(H—H)-2E(Si—Si键)-4E(H—Cl),错误。
2.(高考题组合)下列有关说法错误的是(　　)
A.氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。一定温度下,反应2H2(g)+O2(g)2H2O(g)能自发进行,该反应的ΔH<0
B.反应4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)常温下可自发进行,该反应为吸热反应
C.Na与H2O的反应是熵增的放热反应,该反应能自发进行
D.某吸热反应能自发进行,因此该反应是熵增反应
E.反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的ΔH<0,
ΔS>0
答案 BE
解析 体系能量降低和混乱度增大都有促使反应自发进行的倾向,该反应属于混乱度减小的反应,能自发说明该反应为放热反应,即ΔH<0,A项正确;反应4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)的ΔS<0,该反应常温下可自发进行,该反应为放热反应,B项错误;Na与H2O的反应是固体液体反应生成气体,故该反应为熵增的反应,故ΔS>0,在反应中钠会熔化成光亮的小球四处游动,故该反应为放热反应,则ΔH<0,故ΔG=ΔH-TΔS<0,故该反应能自发进行,C项正确;反应能自发进行,ΔH-TΔS<0,该反应是吸热反应,ΔH>0,则ΔS>0,则该反应一定是熵增反应,D项正确;该反应气体的分子数减少了,所以是熵减的反应,ΔS<0,E项错误。
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