
2022年鲁科版高中化学选修4全册教案第2章第1节.pdf
5页日照一中 2007 级 I 部化学导学学案执笔人:李勇审核人:丁五洲2008 年 9 月 25 日课题第 2 章第 1 节化学反应的方向学习目标1了解焓变、熵变对反应方向的影响不是孤立的,而是相互关联的,并能通过关系式 H-TS由给定的 S数据定量判断反应的方向2了解熵变的概念,知道化学反应存在熵变学法指导通过理解焓变与熵变对反应方向的共同影响,学会根据H-T S及给定数据判断反应方向复习诊断1举出几个常见的放热反应、吸热反应:2 C(金刚石, s)= C(石墨, s) H0 知识梳理一、反应焓变与反应方向1. 焓变是一个与_有关的因素自发进行的化学反应多数H_0,是_反应2. 有些吸热反应在_下也能自发进行,如:NH4HCO3与 CH3COOH 反应的热化学方程式为_; H(298 K)=_kJ mol13. 有些吸热反应在_下不能自发进行, 但在 _下能自发进行, 如CaCO3高温下分解说明_不是决定反应是否_的唯一因素二、反应熵变与反应方向1. 固体硝酸铵的溶解是_热过程, 氢氧化钠的溶解是_热过程, 而氯化钠和蔗糖溶解过程的_变微乎其微,这些过程都是_进行的显然,_不是这些过程自发进行的决定因素。
2. 固体溶解过程的一个共同特点是固体中_排列的离子(如氯化钠晶体中的 Na+ 和 Cl)或分子(如蔗糖固体中的蔗糖分子)进入到溶液体系中,整个体系由 _变为 _,即体系的_程度 _,或者说体系的_增大对于一个由大量粒子组成的体系,人们定义一个物理量熵来描述体系的_,符号为 _熵值越大,体系_越大在同一条件下不同的物质有不同的_值,而同一物质的熵值与_有关 例如, 对同一物质来说, S(g) _S(l)_S(s)3. 化学反应中要发生_的变化或 _状态的变化,因此存在着熵变反应的熵变S为_总熵与 _之差对于确定的化学反应,在一定条件下具有确定的熵变产生 _的反应, 气体 _增大时, 熵变通常都是 _,为熵 _的反应4. 许多熵增加的反应在_下可自发进行,有些熵增加的反应不能在_下自发进行, 但在较高 _下能自发进行; 熵减小的反应, 在 _下也能自发进行,如铝热反应这说明熵变与反应能否_有关三、焓变与熵变对反应方向的共同影响1. 在温度、压强一定的条件下,化学反应的方向是反应的_变和 _变共同影响的结果,反应方向的判据为_: HTS0 反应 _进行这个判据用文字表述为:在温度、压强一定的条件下,自发反应总是向_的方向进行,直至达到_状态。
2. 在温度、 压强一定的条件下,_因素和 _因素共同决定一个化学反应的方向放热反应的_小于零,熵增加反应的_大于零,都对HTS0 作出贡献,因此_和_有利于反应自发进行显然,放热的熵增加反应一定能自发进行,而_热的熵 _的反应, 一定不能自发进行当焓变和熵变相差悬殊时,可能某一个因素占主导地位常温下的放热反应,_对反应方向起主导作用,HTS0,常温常压下能_进行;而常温下的吸热反应,_对反应方向起决定作用,HTS0 时,反应能_进行如果二者相差不大时,可能_起决定性作用小结】压强一定下,温度对反应自发性的影响问题探究【质疑】为什么能量判据(H)和熵判据(S)只能用于判断过程的方向,不能用于确定过程是否一定会发生和不能确定过程发生的速率?【分析】 大量事实告诉我们,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例如, 涂有防锈漆和未涂防锈漆的钢制器件, 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, 就可以出现相反的结果例如, 用水泵可以把水从低水位升至高水位;高温时可以使稳定的石灰石分解;高温高压可以使石墨转化为金刚石。
但是,实现后者的先决条件是要向体系中输入能量,该过程的本质仍然是非自发性的探究 1】 能用能量判据判断下列过程的方向的是A.水总是自发地由高处往低处流B.放热反应容易自发进行,吸热反应不能自发进行C.有序排列的火柴散落时成为无序排列D.多次洗牌以后,扑克牌的毫无规律的混乱排列的几率大【探究2】 碳酸铵 (NH4)2CO3在室温下就能自发地分解产生氨气,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予了能量C.碳酸铵分解是吸热反应,根据能量判据不能自发分解D.碳酸盐都不稳定,都能自发分解【探究 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.自发反应在恰当条件下才能实现D.自发反应在任何条件下都能实现分层训练A 级(基础)1、吸热反应一定是A.非自发的化学反应B.释放能量C.贮存能量D.反应需要加热2.下列说法正确的是A.物质发生化学反应都伴随着能量变化B.伴随着能量变化的物质变化都是化学变化C.在一个确定的化学反应关系中,反应物的总能量与生成物的总能量一定不同D.在一个确定的化学反应关系中,反应物的总能量与生成物总能量一定相等3、下列反应属于放热反应的是A.Al 与稀 HCl 反应 B.Ba(OH)28H2O与 NH4Cl(s) 反应C.KClO3受热分解 D.CaO与 H2O反应4、过程的自发性的作用是A.判断过程的方向B.确定过程是否一定会发生C.判断过程发生的速率D.判断过程的热效应5、下列反应是自发进行的吸热反应的是A.NaOH+HCl=NaCl+H2O B.(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) C.2CO+O2点然2CO2 D.C(s)+H2O(g)高温CO(g)+H2(g) 6、下列关于判断过程的方向的说法正确的是A.所有自发进行的化学反应都是放热反应B.高温高压下可以使石墨转化为金刚石是自发的化学反应C.由能量判据和熵判据组合而成的复合判据,将更适合于所有的过程D.同一物质的固、液、气三种状态的熵值相同B 级(中等)7、今有如下三个热化学方程式:H2(g)+12O2(g)=H2O(g) H=a kJmol1H2(g)+12O2(g)=H2O(l) H=b kJmol12H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=c kJ mol1下列关于它们的表述正确的是A.它们都是吸热反应B.a、b和 c 均为正值 C.a=b D.2b=c8、以下自发反应可用H 判据来解释的是A.硝酸铵自发地溶于水 B.2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g) H=+56.7 kJ mol1C.(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) H=+74.9 kJ mol1D.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) H=285.8 kJ mol19、下列反应中,一定不能自发进行的是A.2KClO3(s)=2KCl(s)+3O2(g) H=78.03 kJ mol1S=1 110 J mol1K 1B.CO(g)=C(s, 石墨)+ 21O2(g) H=110.5 kJ mol 1S=89.36 J mol1K 1C.4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)=4Fe(OH)3(s) H=444.3 kJmol 1S=280.1 Jmol1K1D.NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)=CO2(g)+CH3COONH4(aq)+H2O(l) H=37.301 kJmol1S=184.05 J mol1 K 1C 级(拓展)10、已知:反应CaCO3(s)高温CaO(s,生石灰 )+CO2(g)H(298 K)=178.3 kJmol1S(298.15 K)=169.6 Jmol1K1通过计算判断此反应在室温下能否自发进行并粗略计算此反应能自发进行的最低温度。
纠错释疑小结课后反馈已经掌握:尚有疑问:格言警句闪光的不全是金子;是金子总会闪光的。












