1、,化学反应的方向,生活中的自发过程,请输入标题,自发:不需要外界的作用而主动进行,自发过程:在温度和压强一定的条件下,不借 助光、电等外部力量就能自动进行的过程,汽车尾气主要含有:氮氧化物、碳氢化合物、一氧化碳、可吸入颗粒物,人们提出通过以下反应来处理尾气:2NO(g) + 2CO(g) = N2(g) + 2CO2(g)你能否判断这一方法是否可行,请输入标题,Lorem ipsum dolor sit amet, consectetuer adipiscing elit. Maecenas porttitor congue massa. Fusce posuere, magna sed pu
2、lvinar ultricies, purus lectus malesuada libero, sit amet commodo magna eros quis urna.Nunc viverra imperdiet enim. Fusce est. Vivamus a tellus.Pellentesque habitant morbi tristique senectus et netus et malesuada fames ac turpis egestas. Proin pharetra nonummy pede. Mauris et orci.,规律探索,这些生活中的自发反应 有
3、什么共同点?,总结:共同点:体系趋向于从高能状态向低能状态转化。,请输入标题,Lorem ipsum dolor sit amet, consectetuer adipiscing elit. Maecenas porttitor congue massa. Fusce posuere, magna sed pulvinar ultricies, purus lectus malesuada libero, sit amet commodo magna eros quis urna.Nunc viverra imperdiet enim. Fusce est. Vivamus a tellus
4、.Pellentesque habitant morbi tristique senectus et netus et malesuada fames ac turpis egestas. Proin pharetra nonummy pede. Mauris et orci.,化学中的自发反应:,钠和水反应2Na(s)+2H2O(l)=2NaOH(aq)+H2(g) H=368 kJ/mol (2)铁生锈:3Fe (s)+3/2O2 (g)=Fe2O3 (s) H=824 kJ/mol (3)氢气和氧气反应:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l ) H=571.6kJ/mol,请输入标题,
5、共同点:放热反应 高能向低能转化 (E反E生),焓判据: H0,请输入标题,N2O5分解: 2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g) H=+56.7kJ/mol 碳酸铵的分解: (NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g)H=+74.9 kJ/mol,请输入标题,Lorem ipsum dolor sit amet, consectetuer adipiscing elit. Maecenas porttitor congue massa. Fusce posuere, magna sed pulvinar ultricies, purus lectus malesuad
6、a libero, sit amet commodo magna eros quis urna.Nunc viverra imperdiet enim. Fusce est. Vivamus a tellus.Pellentesque habitant morbi tristique senectus et netus et malesuada fames ac turpis egestas. Proin pharetra nonummy pede. Mauris et o.,以扑克牌为例:经过多次洗牌之后,严格按照花色和序号排列的机会与花色序号毫无规律的混乱排列机会相比,大概相差几十个数量级
7、,有趋向于最大混乱度倾向,请输入标题,熵(S): 1.描述体系混乱度的物理量 2.符号:S 单位:Jmol-1K-1 3.混乱度越大熵值越大 4.反应熵变:反应产物的总熵与反应物总熵之差 (1)符号:S (2)表达式:S =S(生成物) S (反应物),熵,S,请输入标题,体系有有序自发的转化为无序的倾向,在于外界隔离的体系中,自发过程将导致体系的熵增大(S0),这个原理叫做熵增原理,熵判据,请输入标题,思考:对于同一物质的气态、液态、固态哪个状态下熵值大?(可以以水为例进行思考),同一物质的熵与其聚集状态有关: S(g) S(l) S(s),请输入标题,问题 -10液态水,可以自动结冰成为固
8、态,这是一个熵减的过程,但它是放热反应。这说明什么?,1.只根据熵判据判断化学反应的判定和只根据焓判据一样是片面的。 2.对于一个反应要综合考虑焓变和熵变。,请输入标题,焓变与熵变对反应方向的共同影响 1.判据:H-TS 2.判据与反应的自发性:0 反应不能自发进行,H0 S0 高温自发 H0 S0 一定自发,请输入标题,(回顾)人们提出通过以下反应来处理尾气:2NO(g) + 2CO(g) = N2(g) + 2CO2(g)你能否判断这一方法是否可行?理论依据是什么?,298K、100KPa下,该反应的 H=-746.8kJ/mol H-197.5Jmol-1K-1,经过计算H-TS 0,在室温下反应能够自发进行。但反应速度极慢,需要催化剂。,1.下列说法完全正确的是( ) A.放热反应均是自发反应 B.S为正值的反应均是自发反应 C.物质的量增加的反应,S为正值 D.如果H和S均为正值,当温度升高时,反应可能自发进行,D,请输入标题,2.某反应AB(g)=C(g)+3D(g)在高温时能自发进行,其逆反应在低温下能自发进行,则该反应的H、S应为( ) A.H 0 B. H 0,S 0 D. H 0,S 0,C,