反应方向

反应方向
反应方向

第二章化学反应速率和化学平衡

第4节化学反应进行的方向

【教师导航】

1、化学反应发生与否的判断依据有哪些?是如何影响的?

【我要学】

〖交流1〗你学过的自发的化学变化有哪些?

〖基础要点1〗科学家根据体系的存在着使体系总能量趋向于,也就是⊿H 0的趋势,也存在使体系由有序向无序转化(⊿S 0)的自然现象,提出了焓判据和熵判据。

一、焓变与自发反应的关系

〖思考1〗是不是只要焓变小(放热反应)的反应就是自发的反应?

〖思考2〗从上述的化学变化中,找出自发反应与焓变的关系?

〖思考3〗与下表对比,你找出的规律是否正确?

〖结论1〗焓变只是决定化学反应方向的。

二、熵变与自发反应的关系

〖基础要点2〗熵指的是,用表示。作为固液气三态的熵值比较大小顺序为。

〖交流2〗为何物质的溶解是自发过程?(请用熵变来解释)

〖思考4〗为何发生离子反应的条件之一是生成气体?

〖思考5〗是不是只要熵变大的反应就是自发的反应?

〖思考6〗从上述的化学变化中,找出自发反应与熵变的关系?

〖思考7〗与表2对比,看你找出的规律是否正确?

〖结论2〗熵变只是决定化学反应方向的。

三、自发反应的判断依据

〖基础要点3〗焓变(焓判据)只能判断

熵变(熵判据)只能判断

因此二者的复合判据才是自以反应的判断标准。

〖结论3〗请填写下列表格(用自发反应,非自发反应,不一定)

〖拓展1〗二者对反应方向的影响存在着关系:

⊿H—T⊿S<0 正反应自发进行

⊿H—T⊿S>0 逆反应自发过行

〖交流3〗今天本节课你学到了什么?

第四节化学反应进行的方向

冠今中学曹雪刚

【教学目标】

1、了解反应的自发性与反应过程中能量变化及熵值变化的关系;

2、能够用熵增原理判断化学反应进行的方向。

【教学重难点】

能够用熵增原理判断化学反应进行的方向

【教学过程设计】

〖引入〗水往低处流,而不会自发的向上流;一般在室温下,冰块会融化,铁器在潮湿空气中会生锈,甲烷与氧气的混合气体遇明火就燃烧,这些过程都是自发的。这些不用借助于外力就可以自动进行的自发过程的共同特点是,体系会对外部做功或释放热量,即体系趋向于从高能状态转变为低能状态。那是否就意味着放热反应自发进行,吸热反应就是非自发进行呢?

〖副板书〗在25℃和1.01×105Pa时,

2N2O5(g)== 4NO2(g)+O2(g) ?H=56.7 kJ/mol

(NH4)2CO3(s)== NH4 HCO3(s)+NH3(g) ?H=74.9 kJ/mol

〖分析〗不难看出,上述两个反应都是吸热反应,显然只根据反应热(焓变)来判断反应进行的方向是不全面的。那么究竟如何来判断反应的自发性呢?

科学家根据体系存在着力图使自身能量趋于“最低”和由“有序”变为“无序”的自然现象,提出了互相关联的能量判据和熵判据,为最终解决反应自发性问题提供了必要的依据。〖讲解〗除自发的化学反应外,还有一类自发过程,例如放在同一密闭容器中的气体或液体

物质(也包括能够挥发的固态物质)的蒸汽,不需要外界的任何作用,气态物质会通过分子的扩散自发地形成均匀混合物。这种现象可以推广到相互接触的固体物质体系,经过长期放置后,人们能够找到通过扩散而进入的另一种固体中的原子或分子(这种现象可以作为纯物质难以保存的最本质的解释)。又如把硝酸铵溶于水虽然要吸热,它却能够自发地向水中扩散。为了解释这样一类与能量状态的高低无关的过程的自发性,人们提出在自然界还存在着另一种能够推动体系变化的因素,即在密闭条件下,体系有由有序自发地转变为无序的倾向。因为与有序体系相比,无序体系“更加稳定”,可以采取更多的存在方式。以扑克牌为例,经过多次的洗牌之后,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的机会相比,大概要相差几十个数量级。科学家把这种因素称作熵。

〖板书〗熵:

1、概念:描述体系混乱度的物理量

2、符号:S

3、单位:J?mol-1?K-1

4、熵判据:在与外界隔离的体系中,自发过程将导致体系的熵增大,这个原理也叫做熵增原理。在用来判断过程的方向时,就称为熵判据。

5、同一物质的熵与其聚集状态有关:S(g)>S(l)>S(s)

6、熵变(?S):?S==反应物总熵—生成物总熵

7、反应进行方向的判断方法:

?H—T?S<0 反应能自发进行

?H—T?S=0 反应达到平衡状态

?H—T?S>0 反应不能自发进行

〖讲解〗在温度、压强一定的条件下,焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向。放热反应的焓变小于零,熵增加反应的熵变大于零,都对?H—T?S<0有所贡献,因此放热和熵增加有利于反应自发进行。

〖补充习题〗

1.下列说法中,正确的是( )

A.化学反应总是伴随着能量变化的

B.能够自发进行的反应不一定都是放热反应

C.只有放热反应才能够自发进行

D.能够自发进行的反应就一定能够发生并完成

2.下列物质中,熵值(S)最大的是( )

A.金刚石B.Cl2(1) C.I2(g) D.Cu(s)

3.水在273 K、1.01×105Pa时可转化为固态,在373 K时则又可转化为气态。若分别用S(g)、S(1)、S(s)表示水的气、液、固三种状态的熵值,则下列表达式中,正确的是( ) A.S(g)S(1)>S(s)

C.S(g)>S(1)= S(s) D.S(g)>S(s)>S(1)

4.已知反应2H2 (g) + O2 (g) == 2H2O (1) ?H == 285.8 kJ·mol-1,下列结论中,正确的是( )

A.E(反应物)>E(生成物) B.E(反应物)

C.反应放热D.反应吸热

5.下列热化学方程式中,放出的热量最多的是( )

A.CH4 (g)+2O2 (g) == CO2 (g)+2H2O (1) △H

B.2CH4 (g)+4O2 (g) == 2CO2 (g)+4H2O (1) △H

C.CH4 (g)+2O2 (g) == CO2 (g)+2H2O (g) △H

D.2CH4 (g)+4O2 (g) == 2CO2 (g)+4H2O (g) △H

6.在25℃、1.01×105 Pa条件下,反应2N2O5(g)== 4NO2(g)+O2(g) ?H== +56.7 kJ·mol-1能够自发进行。从能量上分析,生成物的总能量比反应物的总能量,从反应前后的熵值看,反应后的熵值(填“增加”、“减小”或“不变”)。

〖提高题〗

7.已知:298 K、1.01×105Pa下:

石墨:△H===0.0 kJ·mol-1、S== 5.74 J·mol-1·K-1;

金刚石:△H== 1.88 kJ·mol-1、S== 2.39 J·mol-1·K-1。

下列叙述中,正确的是( )

A.根据焓和熵的观点,石墨比金刚石稳定

B.根据焓和熵的观点,金刚石比石墨稳定

C.根据熵的观点,石墨比金刚石稳定,但根据焓的观点,金刚石比石墨稳定

D.根据焓的观点,石墨比金刚石稳定,但根据熵的观点,金刚石比石墨稳定

8.某化学反应其△H== —122 kJ·mol-1,?S== 231 J·mol-1·K-1,则此反应在下列哪种情况下可自发进行( )

A.在任何温度下都能自发进行B.在任何温度下都不能自发进行

C.仅在高温下自发进行D.仅在低温下自发进行

9.煤中含有硫,燃烧时会产生有害的SO2,用生石灰可以消除SO2,减少污染,其反应为CaO(s)+SO2(s) == CaSO3(s)

298 K、1.01×1.01×105Pa时,此反应的△H== —402.0 kJ·mol-1,?S== 345.7 J·mol-1·K-1,在室温下自发进行。则保持此反应自发进行的最高炉温是多少(焓变△H及熵变?S受温度的影响可忽略)?

化学反应进行的方向教案

第四节化学反应进行的方向 教学目标 1、知识与技能: (1)理解化学反应方向判断的焓判据及熵判据; (2)能用焓变和熵变说明化学反应的方向。 2、过程与方法: 通过学生已有知识及日常生活中的见闻,使学生构建化学反应方向的判据。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。 3、情感态度与价值观: 通过本节内容的学习,使学生体会事物的发展、变化常常受多种因素的制约,要全面分析问题。教学的重点和难点 焓减和熵增与化学反应方向的关系 教学方法 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。

-10℃的液态水会自动结冰成为固态,就是熵减的过程(但它是放热的); 2Al(s)+ Fe 2O 3 (s)= Al 2 O 3 (s)+ 2Fe(s)△S = -39.35J·mol-1·K-1。 因此,反应熵变是与反应能否自发进行有关的又一个因素,但也不是唯一因素。 [板书]三、焓变与熵变对反应方向的共同影响。 [讲述]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。研究表明,在恒温、恒压下,判断化学反应自发性的判据是: [板书]体系自由能变化(△G、单位:KJ/mol):△G = △H - T△S [指出] 体系自由能变化综合考虑了焓变和熵变对体系的影响。 [板书] △H - T△S < 0 反应能自发进行; △H - T△S = 0 反应达到平衡状态; △H - T△S > 0 反应不能自发进行。 [展示] [举例]对反应CaCO 3(s)= CaO(s)+ CO 2 (g) △H = + 178.2 KJ·mol-1△S = +169.6 J·mol-1·K-1 室温下,△G =△H-T△S =178.2KJ·mol-1–298K×169.6×10-3KJ·mol-1·K-1 = 128 KJ·mol-1>0 因此,室温下反应不能自发进行; 如要使反应自发进行,则应使△H - T△S < 0, 则T>△H/△S=178.2 KJ·mol-1/0.1696 KJ·mol-1·K-1 = 1051K。 [知识应用]本节课一开始提出处理汽车尾气的反应: 2NO(g) + 2CO(g) = N 2(g) + 2CO 2 (g), 已知,298K、101KPa下,该反应△H = - 113.0 KJ·mol-1,△S = -143.5 J·mol-1·K-1 则△G =△H-T△S = - 69.68 KJ·mol-1 < 0 因此,室温下反应能自发进行。 [指出]但该反应速率极慢,需要使用催化剂来加速反应。 [总结]能量判据和熵判据的应用: 1、由能量判据知∶放热过程(△H﹤0)常常是容易自发进行; 2、由熵判据知∶许多熵增加(△S﹥0)的过程是自发的; 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

《化学反应进行的方向》知识点整理

《化学反应进行的方向》知识点整理《化学反应进行的方向》知识点整理 (一)自发过程与非自发过程: 不借助外力可以自动进行的过程称为自发过程,而 必须在外力的作用下才能进行的过程为非自发过程。 说明: 1、体系有着趋于从能量高的状态变为能量低的状态的过程,此时体系对外界做功或放出能量这一经验规律 就是能量判据。能量判据又称焓判据,即△H 0的反应有自发进行的倾向,焓判据是判断化学反应进行方向的判 据之一。 2、多数能自发进行的化学反应是放热反应。即反应物的总能量大于生成物的总能量。但并不是放热反应都 能自发进行,也不是讲吸热反应就不能自发进行。某些 吸热反应也能自发进行,如氯化铵与氢氧化钡晶体的反应,还有一些吸热反应在高温下也能自发进行。 3、混乱度:表示体系的不规则或无序状态。混乱度的增加意味着体系变得更加无序。熵是热力学上用来表 示混乱度的状态函数,符号为S,单位为:Jmol-1K-1 。体系的无序性越高,即混乱度越高,熵值就越大。 4、在相同条件下,不同物质的熵值不同,同一物质在不同状态时的熵值大小也不一样,一般而言:固态时

熵值最小,气态时熵值最大。 5、熵变:化学反应中要发生物质的变化或物质状态的变化,因此存在混乱度的变化,叫做熵变,符号:△S △S=S产物-S反应物。在密闭条件下,体系由有序自发地转变为无序的倾向熵增 6、自发过程的熵判据: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,是判断化学反应方向的另一判据熵判据。 7、判断某一反应能否自发进行,要研究分析:焓判据和熵判据对反应方向的共同影响。 (二)化学反应进行的方向: 在一定的条件下,一个化学反应能否自发进行,既可能与反应的焓变有关,又可能与反应的熵变有关。在温度、压力一定的条件下,化学反应的方向是熵变和焓变共同影响的结果,反应的判据是:DH-TDS(T为热力学温度,均为正值)。 DH-TDS0,反应能自发进行; DH-TDS=0,反应达到平衡状态; DH-TDS0,反应不能自发进行。 即:在温度、压力一定的条件下,自发反应总是向DH-TDS0的方向进行,直至达到平衡状态。 说明:

化学反应进行的方向-高考化学专题

考点41 化学反应进行的方向 1.自发过程 (1)含义 在一定条件下,不需要借助外力就可以自动进行的过程。 (2)特点 ①体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或释放热量); ②在密闭条件下,体系有从有序自发地转变为无序的倾向(无序体系更加稳定)。 2.化学反应方向的判据 (1)焓判据 放热反应过程中体系能量降低,ΔH<0,具有自发进行的倾向。 但有些吸热反应也可以自发进行,故只用焓变判断反应进行的方向有一定的局限性。 (2)熵判据 ①熵:衡量体系混乱程度的物理量,符号为S,单位为J·mol?1·K?1。 ②熵的大小:同种物质,三种聚集状态下,熵值由大到小的顺序为S(g)>S(l)>S(s)。 ③熵判据:体系的混乱度增加,ΔS>0,反应有自发进行的倾向。但有些熵减的过程也能自发进行,故 只用熵变来判断反应进行的方向也不全面。 (3)复合判据——自由能变化判据 在温度、压强一定的条件下,化学反应进行的方向是反应的焓变和熵变共同影响的结果,因此,把焓变和熵变判据结合起来组成的复合判据即自由能变化ΔG,更适合于所有过程的判断。ΔG=ΔH?TΔS(T 为开尔文温度),ΔG的正、负决定着反应的自发与否。

①ΔH-TΔS<0,反应能自发进行。 ②ΔH-TΔS=0,反应达到平衡状态。 ③ΔH-TΔS>0,反应不能自发进行。 考向化学反应方向的判定 典例1下列过程一定不能自发进行的是 A.2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g)ΔH>0 B.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH<0 C.(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)+NH3(g)ΔH>0 D.2CO(g)===2C(s)+O2(g)ΔH>0 【解析】A.ΔH>0,ΔS>0,在较高温度下可满足ΔH-T·ΔS<0,即在较高温度下反应能自发进行,故A不选;B.ΔH<0,ΔS<0,温度较低时即可满足ΔH-T·ΔS<0,能自发进行,故B不选;C.ΔH>0,ΔS>0,在较高温度下可满足ΔH-T·ΔS<0,即在较高温度下反应能自发进行,故C不选;D.ΔH>0,ΔS<0,一般情况下ΔG=ΔH-T·ΔS>0,不能自发进行,故选D。 【答案】D 1.已知反应2CO(g)2C(s)+O2(g)的ΔH为正值,ΔS为负值,设ΔH和ΔS不随温度的改变而改变。则下列说法中,正确的是 A.低温下是自发变化 B.高温下是自发变化 C.低温下是非自发变化,高温下是自发变化 D.任何温度下是非自发变化 焓变、熵变和温度对化学反应方向的影响

2.2 化学反应的方向和限度练习题及答案解析3套_1

2.2 化学反应的方向和限度 第 2 课时 每课一练(苏教版选修 4) 基础达标 1.改变反应条件使化学平衡向正反应方向移动时,下列变化中正确的是( ) A.生成物浓度一定增大 B.生成物的物质的量分数一定增大 C.反应物的转化率一定提高 D.某生成物的产率可能提高 解析:如增大体积平衡向正方向移动,则生成物浓度减小,选项 A 错;如加入反应物平衡 向正方向移动,生成物的质量分数不一定增大,转化率有增大、有减小,故选项 B 、C 错; 不论取什么措施,生成物产率有可能提高,故选项 D 正确。 答案:D 2.如图所示,φ(X)为气态反应物在平衡混合物中的体积分数,T 为温度。符合该曲线的反应 是( ) A.2NH 3(g) N 2(g)+3H 2(g)(正反应为吸热反应) B.H 2(g)+I 2(g) 2HI(g)(正反应为放热反应) C.4NH 3(g)+5O 2(g) 4NO(g)+6H 2O(g)(正反应为放热反应) D .2SO 2(g )+O 2(g) 2SO 3(正反应为放热反应) 解析:随温度升高 φ(X )含量减小,则正反应一定是吸热反应,随压强增大 φ(X )含量 升高,则正方向一定是体积增大的方向即 ΔV (g )>0,故选项 A 正确。 答案:A 3.在密闭容器中,进行反应 X (g )+3Y(g) 2Z(g),达到平衡后,其他条件不变,只增 加 X 的量,下列叙述中不正确的是( ) A.正反应速率增大,逆反应速率减小 B.X 的转化率变大 C.Y 的转化率变大 D.正、逆反应速率都增大 解析:对于反应 X (g )+3Y (g ) 2Z (g )达到平衡只增加 X ,则平衡向右移动,正 反应速率增大,逆反应速率也随之逐渐增大,Y 转化率增大,X 的转化率却减小,故选 C 。 答案:C 4.可逆反应 3H 2(g )+N 2(g) 2NH 3(g) ΔH <0,达到平衡后,为了使 H 2 的转化率增大, 下列选项中采用的三种方法都正确的是( ) A.升高温度,降低压强,增加氮气 B.降低温度,增大压强,加入催化剂 C.升高温度,增大压强,增加氮气 D.降低温度,增大压强,分离出部分氨 解析:由于 ΔH <0,降低温度平衡向正方向移动,故 A 、C 错误;催化剂对化学平衡无影响, 故 B 错误;增大压强和分离出部分氨,都能增大 H 2 的转化率,故选 D 。

申论提出对策的十大方向

申论提出对策的十大方向一、 与提高认识、高度重视有关的内容侧重于从问题的重要性、必要性、紧迫性以及面临的严峻形势等方面来展开,从防范、预防等角度展开论述。 一2009年,国际形势继续发生深刻变化,而我国正处改革开放30周年,经济发展也进入了一个关键阶段。在这样的新形势下,如何促进我国经济的可持续发展,如何为整个经济社会发展注入新的活力成为紧迫而重大的战略任务。 二土地是农民的主要生产资料,是农民生存的保障。近年来,随着我国城市化进程加快,大量农民集体用地被国家征用,农民利益得不到满足,严重影响了社会的稳定和发展。可见,保护土地具有极端的迫切性和重要性,它是关系到农民、社会和国家利益的根本命脉。 三近年来,我国应急管理机制建设已经取得重大进展,形成了应对突发公共事件的国家应急总预案、部门和地方应急预案,初步建成了一个全国性的应急管理体系。但我国自然灾害、生产安全事故乃至群体性突发事件都有上升的势头,严重影响我国的长治久安和经济社会发展。这表明,防治公共危机还任重道远,还必须加强应急管理机制建设,切实提高危机治理能力。应对突发事件成为考验政府行为能力的一个重要指标,因此政府应采取切实可行且有效的措施来回应突发的公共危机事件。 四随着改革开放的深入进行,我国的市场经济发展进入了一个新的阶段,但由于市场的不成熟和制度的不完善,在用人单位和劳动者之间存在着较为复杂的劳资纠纷,特别是劳动主体多元化、利益导向机制的深化,使得劳资关系矛盾进一步激化,最终表现劳资纠纷大幅度上升,严重影响着社会稳定、企业的正常生产和劳动者的正常生活。这一切与我们当前构建和谐社会的要求是格格不入的。 五行有行规、国有国法。合理合法的规则是市场经济正常运行的必要条件,良好的行业风气是树立行业形象的基本要素,但目前我国各行业内却存在着各种各样的不正之风,尤以行业“潜规则”为代表,正常、规范的行业法规得不到实行,各色各样的潜规则却大肆盛行,严重影响着行业形象,正常的市场秩序得不到维护。 二、与完善法律制度有关的内容从法律、制度、法规存在的监管空白、漏洞上来着手;或是从具体的改革、监督制约上提出观点;或是从重要性、原则、标准上提出观点;或是提出具体的要求。 一、一健全应对公共危机的法律法规体系:虽然我国已经制定和颁布了一些应对危机状态的法律和法规,但无论从整体上还是从细节上来看,法律法规体系都还不够完善。最核心的问题在于,我国还没有一部完整的危机紧急状态管理法。此外,紧急状态法与相关法规之间的衔接与配套,以及全国性法规与地方危机管理法规衔接有待进一步完善。因此,国家应当建立健全前瞻性强、操作性强的应对公共危机的法律法规体系。 二建立健全法律法规。在招商引资的过程中,政府违法的事件不断出现,却没有相应的法律法规来约束,因此,健全法律法规是保障企业利益的首要条件。应对政府各种违法的案件进行总结,细化各种规定,完善相关制度,明确哪些行为是被禁止的。对于违反规定的政府官员,应严厉处罚。三要从立法上健全社会救助制度,对各级人民政府在社会救助中的基本职责予以明确,进一步突出社会救助工作在政府工作中的重要性。此外,通过立法,来规范社会救助秩序,特别是对各类需要就救助的人员进行严格界定,真正地为需要救助的人提供生活上的必要的帮助和便利。建议在必要时,可以由民政部门牵头,起草一部《社会救助法》统一灾害救助标准,规范灾害救助行为,防止各种虚报灾情、扩大损失以及救灾物资不到位以及被占用现象的发生。

反应进行方向

化学反应进行的方向 【教学目标】 1、了解反应的自发性与反应过程中能量变化及熵值变化的关系; 2、能够用熵增原理判断化学反应进行的方向。 【教学重难点】 能够用熵增原理判断化学反应进行的方向 【教学过程设计】 〖引入〗水往低处流,而不会自发的向上流;一般在室温下,冰块会融化,铁器在潮湿空气中会生锈,甲烷与氧气的混合气体遇明火就燃烧,这些过程都是自发的。这些不用借助于外力就可以自动进行的自发过程的共同特点是,体系会对外部做功或释放热量,即体系趋向于从高能状态转变为低能状态。那是否就意味着放热反应自发进行,吸热反应就是非自发进行呢? 〖副板书〗在25℃和1.01×105Pa时, 2N2O5(g)== 4NO2(g)+O2(g) ?H=56.7 kJ/mol (NH4)2CO3(s)== NH4 HCO3(s)+NH3(g) ?H=74.9 kJ/mol 〖分析〗不难看出,上述两个反应都是吸热反应,显然只根据反应热(焓变)来判断反应进行的方向是不全面的。那么究竟如何来判断反应的自发性呢? 科学家根据体系存在着力图使自身能量趋于“最低”和由“有序”变为“无序”的自然现象,提出了互相关联的能量判据和熵判据,为最终解决反应自发性问题提供了必要的依据。 〖讲解〗除自发的化学反应外,还有一类自发过程,例如放在同一密闭容器中的气体或液体物质(也包括能够挥发的固态物质)的蒸汽,不需要外界的任何作用,气态物质会通过分子的扩散自发地形成均匀混合物。这种现象可以推广到相互接触的固体物质体系,经过长期放置后,人们能够找到通过扩散而进入的另一种固体中的原子或分子(这种现象可以作为纯物质难以保存的最本质的解释)。又如把硝酸铵溶于水虽然要吸热,它却能够自发地向水中扩散。为了解释这样一类与能量状态的高低无关的过程的自发性,人们提出在自然界还存在着另一种能够推动体系变化的因素,即在密闭条件下,体系有由有序自发地转变为无序的倾向。因为与有序体系相比,无序体系“更加稳定”,可以采取更多的存在方式。以扑克牌为例,经过多次的洗牌之后,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的机会相比,大概要相差几十个数量级。科学家把这种因素称作熵。〖板书〗熵: 1、概念:描述体系混乱度的物理量 2、符号:S 3、单位:J?mol-1?K-1 4、熵判据:在与外界隔离的体系中,自发过程将导致体系的熵增大,这个原

厦门产业发展的方向和对策_郑栅洁

发展和改革论坛DEVELOPMENT RESEARCH [内容提要] 国家新一轮宏观调控的一系列政策,对快速发展中的沿海城市,必将产生深远的影响,如何及时主动应对,并适时调整产业发展方向,是在各地发展改革工作中的一项长期而又艰巨的任务。本文拟就厦门产 业发展面临的困难和问题、产业发展方向以及如何促进产业结构调整,作初步探讨。 [关键词] 厦门 产业发展 措施 一、面临的困难和问题 同沿海其他城市一样,当前厦门的产业发展也面临较为严峻的挑战。一方面,国家出台了一系列宏观调控政策,对厦门今后一段时期的产业发展产生势必深远影响,从短期看,新增建设项目将面临着更为严格的投资和用地规模双控制,项目前期工作和建设资金平衡难度加大,其结果直接增加了基本建设成本支出;从长期看,由于人民币升值、出口退税和加工贸易政策调整,现有企业的换汇成本加大,本来微利的企业将面临亏损,从而对企业的技术改造和产品升级换代形成“倒逼”机制,产业结构急需调整和升级。 另一方面,一些制约厦门经济发展的长期性问题随之进一步显现。主要有:(1)工业整体竞争力还不够强,表现在产业链较短、品牌带动弱、技术创新能力不强;(2)服务业对制造业层级的提升作用不明显;(3)中小企业成长的环境有待进一步改善,尚未形成以大型企业为龙头、中小企业为支撑的工业经济体系。 可以预见,国家宏观调控政策的出台,决不是权宜之计,而是着眼长远;其出发点和落脚点也十分明确,就是要落实国家自主创新战略,加快转变经济发展方式和优化产业结构。因此,如何立足现实基础、针对困难和问 题,适时调整厦门产业发展方向及重 点,是发展和改革工作的一项长期而 又艰巨的任务。 二、产业发展方向和重点 厦门是国务院批准首批的四个经 济特区之一,如今特区政策优势已逐 步淡化,但不可否认,跟国内许多同类 城市相比,厦门还是有许多独特的优 势,其中之一就是区位优势,体现在三 个方面,即港口优势、外向型优势和对 台优势。这个优势在相当长时期内不 会失去。有了这个优势,厦门就具备了 拓展国际贸易、发展临港产业的基础 和条件,同时也能为广大内陆腹地的 产业发展提供高效便捷的口岸与通道。 此外,厦门还具有综合成本和综合效 益优势,即在资金、技术、人才、信息、 物流及城市管理等因素的作用下,厦 门与周边地区相比,具有交易成本较 低、综合回报率高的优势。 上述优势共同构成了厦门吸引资 本的核心竞争力,因为资本总是向低 成本、高回报的地区流动。新的资本来 了,这是增量调整,原有的企业在“倒 逼机制”的作用下,有些企业可能会迁 移,这是减量调整,有些企业在综合成 本和综合效益的作用下继续发展壮大, 这是存量调整。通过这样一个动态调 整的过程,可使产业发展实现新的平 衡,达到一个新的高度。 如何确立下一步产业发展的方向 和重点?我们认为,第一个原则就是 立足现有基础。改革开放以来,厦门在 经意和不经意中已形成了一些优势产 业链,有的已经在全国、全省大格局中 形成了一定的比较优势,如LED、PTA、 装载机、大客车、飞机维修、电控开关、 钨制品深加工等,它们共同构成了下 一步产业发展的基础,厦门的产业结 构调整不能抛开现有的这些产业链。 对现有的产业链,应选择那些对 GDP和税收贡献较大的产业,千方百计 地做大、做粗、做长、做优。做大就是 要把产业的主体规模做大,并形成一 批骨干龙头企业;做粗就是要形成系 列化产品,满足客户对同类产品的个 性化要求;做长就是要有一批协作配 套项目和关联企业,使产业链向上、下 游延伸;做优就是要实现品牌创新和 技术创新,形成核心竞争力。 除现有的优势产业外,厦门应该 引进或培育哪些产业呢?我们认为, 应该遵循以下原则来引进和培育相关 产业:(1)技术较先进,(2)增值率较高, (3)能发挥区位优势,(4)符合节能环保 方向。按照这四个原则,厦门下一步应 重点关注并扶持以下产业:①临港工 业(利用港口优势),如汽车、精细化 工;②商务营运(利用区位优势),如研 厦门产业发展的方向和对策 郑栅洁 30发展研究 / 2008年 第1期

西南地区的开发方向和对策

旅游资源的地方特色与地理环境特征的关系及旅游 开发方向与策略 -以西南地区为例摘要:西南地区是我国旅游资源非常丰富的一个区域,西南地区的旅游资源如此丰富与它的环境有着重要的关系。本文主要从自然环境和人文环境两个方面论述了旅游资源的地方特色与地理环境特征的关系, 并根据这些对西南地区提出了旅游开发的方向和策略。 关键词:西南地区地理环境开发方向对策 一、西南地区旅游资源概述 西南区地处我国的西南部,包括云南、贵州和广西三省。除汉族外,有彝、白、傣、壮、苗、瑶、水、布依、纳西等50多个民族,少数民族人口占全区人口的1/3,是我国少数民族的集中居住区之一。自然人文旅游资源均颇为丰富,历史文化悠久,民族风情浓郁,对中外游客有着很高的吸引力,是我国一个很重要的旅游区域。 二、西南地区旅游资源与地理环境的关系 1、西南地区自然环境与地理环境的关系 (1)地质环境。西南地区靠近中南亚,位于我国的内陆, 喀斯特地貌发育充分,我国西南地区之所以喀斯特地貌分布广泛,最主要的是这里有其发育的主体。大量的碳酸盐岩、硫酸盐岩和卤化盐岩在流水的不断溶蚀作用下,在地表和地下形成了各种奇特的喀斯特景观,桂林山水是喀斯特地貌的典型代表。 (2)地貌环境。这决定了西南地区是独特而典型的内陆山区省份, 高原与盆地交相辉映,高原旅游资源丰富,山地景观也常见。但是, 地表的崎岖妨碍了旅游资源的可接近性,必须修许多山路才能开发。 (3)气候环境。西南旅游资源区地处北纬21°30′~29°20′之间,除滇西南和滇南为热带气候外,其余为亚热带季风气候,四季分明,全年皆适于旅游。(4)生物地理环境 本区地处热带、亚热带,气候条件十分利于生物的生长繁殖,加之地貌条件复杂,垂直高差大,为多种生物生长提供了适宜环境。这里终年常绿,郁郁葱葱,有着无数奇花异木、珍禽异兽。 2、西南地区人文环境与地理环境的关系 (1)历史环境。西南地区有着中国最早的人类起源“元谋人”,并且红色旅游资源丰富,如遵义会议遗址。可以开展历史文化游和红色旅游。 (2)文化环境。西南地区是少数民族人口众多,民族风情浓郁,是傣族、壮族、白族等十几个少数民族的聚集地,我们可以开展少数民族风情游。 (3)社会经济环境。改革开放之后,西南地区有了很大的发展,不仅开通了滇藏公路,还建设了大型机场。近几年旅游业更是飞速发展,土特产和民族工艺品也成为西南地区的独特标志。 三、西南地区的旅游开发方向 1、抓住机遇加强协作,形成大西南旅游圈。 一是建议由国家旅游局牵头,或三省区共同协商,共同构建有特色的西南旅游圈。二是精心策划,联合向海内外推销旅游精品。三是建立和健全西南三省区旅游产

化学反应的方向和限度

高考化学一轮复习测试卷及解析(36): 化学反应的方向和限度 题组一 化学平衡状态的判断及平衡特征 1.(2011·山东理综,28)研究NO 2、SO 2、CO 等大气污染气体的处理具有重要意义。 (1)NO 2可用水吸收,相应的化学反应方程式为________________________________。 利用反应6NO 2+8NH 37N 2+12H 2O 也可处理NO 2。当转移1.2 mol 电子时,消耗的NO 2在标准状况下是________L 。 (2)已知:2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g);ΔH =-196.6 kJ·mol -1 2NO(g)+O 2(g)2NO 2(g);ΔH =-113.0 kJ·mol -1 则反应NO 2(g)+SO 2(g) SO 3(g)+NO(g)的ΔH =________kJ·mol -1。 一定条件下,将NO 2与SO 2以体积比1∶2置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是________。 a .体系压强保持不变 b .混合气体颜色保持不变 c .SO 3和NO 的体积比保持不变 d .每消耗1 mol SO 3的同时生成1 mol NO 2 测得上述反应平衡时NO 2与SO 2体积比为1∶6,则平衡常数K =________。 (3)CO 可用于合成甲醇,反应方程式为CO(g)+2H 2(g)CH 3OH(g)。CO 在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如右图所示。 该反应ΔH ________0(填“>”或“<”)。实际生产条件控制在250 ℃、1.3×104 kPa 左右, 选择此压强的理由是__________________________________________________________。 2.(2011·浙江理综,27)某研究小组在实验室探究氨基甲酸铵(NH 2COONH 4)分解反应平衡常数和水解反应速率的测定。 (1)将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于特制的密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡: NH 2COONH 4(s)2NH 3(g)+CO 2(g) 实验测得不同温度下的平衡数据列于下表: 温度/℃ 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 平衡总压强/kPa 5.7 8.3 12.0 17.1 24.0 平衡气体总浓度/mol·L -1 2.4×10-3 3.4×10-3 4.8×10-3 6.8×10-3 9.4×10-3 ①可以判断该分解反应已经达到平衡的是________。 A .2v (NH 3)=v (CO 2) B .密闭容器中总压强不变 C .密闭容器中混合气体的密度不变 D .密闭容器中氨气的体积分数不变 催化剂 △

化学反应的方向和判断依据

《化学反应原理》专题2 第二单元化学反应的方向和限度(1) 化学反应的方向和判断依据 2008年10月21日 K二(3)第三节 [教学目标] 1、知识与技能:(1)理解熵的概念 (2)能初步利用焓变和熵变说明化学反应进行的方向 2、过程与方法:通过联系生活以及自然界的普遍变化规律引导学生理解判断自发反应进行的 两个因素。 3、情感态度与价值观:通过从现象分析到理论探究,培养学生科学的研究方法。 [教学重点]自发反应与反应方向的判断。 [教学难点] 熵变与焓变的理解。 [教学过程] 创设问题情景:同学们是否想过,在一定条件下,为什么有些物质间会发生化学反应,有些 则不会?如盐酸和氢氧化钠溶液混合,立即反应生成氯化钠和水,但氯化钠溶液就不可能自 发地转变成盐酸和氢氧化钠。要回答这个问题需讨论化学反应的方向。 引入主题:化学反应的方向 展示图片高山流水 思考与交流: ⑴高山流水是一个自动进行的自然过程。高处水一定会流到低处吗? ⑵低处水可以流至高处么?可采取什么措施? ⑶在“低水高流”的过程中一旦外界停止做功,该过程还能继续进行下去吗? 板书:一、化学反应的方向 自发过程:在一定条件下,不借助外部力量就能自动进行的过程 讨论请尽可能多地列举你熟知的自发过程。 板书:自发过程的特征:都有方向性,且不能自动恢复原状,若要恢复必须借助外力。 叙述:与自然界中的许多变化一样,化学反应也具有方向性。 板书:自发反应:这种在一定条件下不需外界帮助,就能自动进行的反应,称为自发反应。 如:酸碱中和;铁器暴露在潮湿空气中会生锈;甲烷和氧气的混合气体遇明火就燃烧; 锌与CuSO4溶液会自动反应生成Cu和ZnSO4等,这些反应都是自发的,其逆过程就

化学反应进行的方向及判断依据

课题:化学反应进行的方向及判断依据 设计者:浙江省磐安中学周岚岚 2010年6月1日 设计意图:让学生先从生活中的自发过程实例出发,展示有关情境图片,指出自发过程是“在一定条件下无需外界帮助就能自动进行的过程。”从中得出自发过程能发生的规律:1、能量趋于“最低”的趋势2、“有序”变为“无序”的规律。然后请学生找能自发进行的反应,同时介绍几个吸热反应,从所举的例子中找到影响化学反应自发进行因素:1、能量降低- 放热反应(焓变△H<0)2、混乱度增大(熵变△S

高考作文考查方向与对策素材

2021高考作文考查方向与对策 以德为本,提升个人素养 ——2021年高考作文考向与对策 高考作文试题把握时代精神,落实立德树人根本任务,依托高考评价体系,对接《高中语文新课程标准》,体现出立德树人、文化自信,厚植家国情怀、重视思维提升等特点。 内容主要体现在以下三个方面: (1)贴近现实生活,厚植家国情怀。 试题材料贴近现实生活,将重大的社会生活事件有机融入试题,培养考生家国情怀。新高考Ⅰ卷作文题“疫情中的距离与联系”选取中国抗疫行动中最具代表性的场景和特定的视角提出写作任务,引导学生结合自己参与全民抗疫的切身体验,深入思考在人民生命安全面临重大威胁的关键时刻,中国所作出的回答和取得的战略成果,从中发现和阐述中国抗疫行动所显示出来的制度优势、综合国力、文化底色,引发学生深入思考中国青年的历史使命、责任担当、价值选择。 (2)发掘文化资源,增强文化自信。 中华优秀传统文化是中华民族的文化根脉、精神标识,积淀着中华民族最深沉的精神追求,也是实现中华民族伟大复兴的力量源泉。全国Ⅰ卷作文题“历史人物评说”,材料有齐桓公、管仲、鲍叔君臣合作、共成霸业的历史性陈述,有后人对历史人物的不同评价,让学生感受历史,品评人物,观照现实,思考个人发展,从中体会中华优秀传统文化的丰富内涵,汲取精神力量,坚定文化自信,实现个人品德修养的提高。天津作文题“中国面孔”包含传统文化的家国情怀、中国科技的世界贡献、普通民众的奉献精神,可引导学生思考中华民族发愤图强、众志成城、守望相助的文化底色。 (3)关注人类未来,拓展国际视野。 试题融入人类命运共同体理念,引导考生在具体的情境中理解人类命运共同体的内涵与价值,培养开放心态、国际视野。全国Ⅱ卷作文题“携手世界,共创未来”将学生带入全球抗疫的进程之中,引导学生从相互支持、团结合作入手,思考人类的危机应对之道,进而思考人类的发展未来,体会人类命运共同体

化学反应进行的方向练习题

2011-2012学年高二化学选修4(人教版)同步练习第二章 第四节化学反应进行的方向 一.教学内容: 化学反应进行的方向 二.重点、难点: 1.能利用焓变和熵变说明反应进行的方向 2.熵判据既是本节的重点,也是难点 三.具体内容: (一)自发过程和自发反应 1.自发过程 2.自发反应 3.举例 (二)反应熵变与反应方向 1.熵 2.熵变 3.反应的自发过程与熵变 (三)焓变与熵变对反应方向的共同影响 1.焓和熵的关系 2.焓变和熵变的影响 3.化学反应方向的判据 4.对反应方向判据的讨论 【典型例题】 [例1]试判断用于汽车净化的一个反应2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)在298K、100kPa下能否自发进行? 已知:在298K、100kPa下该反应的△H=-113.0kJ·mol-1, △S=-145.3J·mol-1·K-1

答案:可以自发进行。 解析:考察利用公式计算判断自发反应过程。 [例2]已知在298.15K、100kPa下石灰石分解反应: CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)△H=+178.3kJ·mol-1△S=+160.4J·mol-1·K-1,试判断反应的自发性及自发进行的最低温度。 答案:非自发反应;1112K。 解析:考察基本公式的转化应用。 [例3]碳铵「(NH4)2CO3」在室温下就能自发的分解产生氨气,对其说法中正确的是() A.碳铵分解是因为生成易挥发的气体,使体系的熵增大 B.碳铵分解是因为外界给予了能量 C.碳铵分解是吸热反应,根据能量判断不能自发分解 D.碳酸盐都不稳定,都能自发分解 答案:A 解析:考察反应方向的基本判断。 [例4]下列过程属于熵增加的是() A.一定条件下,水由气态变成液态 B.高温高压条件下使石墨转变成金刚石 C.2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g) D.散落的火柴的无序排列 答案:CD 解析:有关熵的判断。 [例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点燃 2CO2 D.C(s)+H2O(g)高温 CO(g)+H2(g)

化学反应的方向和限度

化学反应的方向和限度 主讲:程为民 一周强化 一、一周内容概述 本周学习了化学反应的方向和限度,重点介绍了:化学反应的方向、判断化学反应方向的依据、化学平衡的建立、化学平衡常数、平衡转化率等。 二、重难点知识剖析 (一)化学反应的方向 自发反应:在一定条件下无需要外界帮助就能自动进行的反应。 化学反应具有方向性。许多化学反应能自发进行,而其逆反应无法进行。如: Zn+CuSO 4=ZnSO 4 +Cu (二)判断化学反应方向的依据 1、判断反应能否自发进行的因素之一:焓变(△H) (1)若△H<0 ,一般正反应能自发进行。 (2)若△H>0 ,一般正反应不能自发进行;而逆反应能自发进行。 绝大多数放热反应都能自发进行,而且反应放出的热量越多,体系能量降低得也越多,反应越完全。因此,反应体系有趋向最低能量状态的倾向。 2、判断反应能否自发进行的因素之二:熵变(△S) 决定化学反应能否自发进行的另一个因素是体系的混乱度。衡量一个体系混乱度的物理量叫做熵,用符号S表示。体系中微粒之间无规则排列的程度越大,体系的熵越大。 熵变(△S):反应前后体系熵的变化叫做熵变,可用△S表示。如果发生变化后体系的混乱度增大,该过程的△S>0 ;反之△S<0 。 自发反应趋向于最大混乱度方向进行,即熵变△S>0的方向。 (1)若△S>0 ,一般正反应能自发进行。 (2)若△S<0 ,一般正反应不能自发进行;而逆反应能自发进行。

3、判断反应能否自发进行的综合因素:吉布斯自由能(△G) 在恒温压条件下,封闭系统的吉布斯自由能变:△G=△H-T△S。这一公式称为吉布斯等温方程式,是化学上最重要和最有用的公式之一。△G可作为反应或过程自发性的衡量标准:△G<0时,过程为自发过程;△G>0时,过程为非自发过程;△G=0时,处于平衡状态。 △G的符号和大小不但取决于△H和△S的符号和大小,也与温度密切相关,可能出现表所示的四种情况。 表△H、△S及T对反应自发性的影响 类型 △H △S △G(△H-T△S) 正反应的自发性 实例 I - + 永远是负 △H △S △G(△H-T△S) 正反应的自发性 实例 I - + 永远是负 任何温 (g)=3O2(g) Ⅱ + - 永远是正 任何温度均不自发 CO(g)=C(s)+度均自发 2O 3 O2(g) Ⅲ + + 低温为正, △S △G(△H-T△S) 正反应的自发性 实例 I - + 永远是负 任何温度均自 (g)=3O2(g) Ⅱ + - 永远是正 任何温度均不自发 CO(g)=C(s)+ 发 2O 3 O2(g) Ⅲ + + 低温为正, △G(△H-T△S) 正反应的自发性 实例 I - + 永远是负 任何温度均自发 2O3(g)=3O2(g) Ⅱ + - 永远是正 任何温度均不自发 CO(g)=C(s)+ O2(g) Ⅲ + + 低温为正, 正反应的自发性 实例 I - + 永远是负 任何温度均自发 2O (g)=3O2(g) 3 (g)=3O2(g) Ⅱ + - 永远是实例 I - + 永远是负 任何温度均自发 2O 3 (g) Ⅲ + + 低温为正, 正 任何温度均不自发 CO(g)=C(s)+O 2 I - + 永远是负 任何温度均自发 2O3(g)=3O2(g) Ⅱ + - 永远是正 任何 温度均不自发 CO(g)=C(s)+O (g) Ⅲ + + 低温为正, 2 I - + 永远是负 任何温度均自发 2O3(g)=3O2(g) Ⅱ + - 永远是正 任何温 (g) Ⅲ + + 低温为正, 度均不自发 CO(g)=C(s)+O 2 (g)=3O2(g) Ⅱ + - 永远是正 任何温度- + 永远是负 任何温度均自发 2O 3

《化学反应进行的方向》教学设计

《化学反应进行的方向》教学设计 一、教材分析与学情分析 本节课内容介绍了“焓判据、熵判据及自由能判据(△G=△H-T△S)”知识,有一定难度。人教版教材将本节内容安排在学生学习了化学反应及其能量变化、化学反应速率、化学平衡之后以知识介绍的方式呈现出来,让学生了解焓变只与初末状态有关而与途径无关,决定反应进行方向的因素不是单一的焓变,熵变也是决定因素之一。 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,以学生熟悉的爬山方式,介绍焓变与途径无关,再以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,要正确的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。 二、教学目标 1、知识与技能: (1)理解判断化学反应方向的焓判据及熵判据; (2)能用焓变和熵变说明化学反应的方向; 2、过程与方法: 通过学生已有知识及日常生活中的见闻,构建化学反应方向的判据。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。 3、情感态度与价值观: (1)激发学生的学习兴趣,培养学生从微观的角度理解化学反应,培养学生尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度,树立透过现象看本质的唯物主义观点。 (2)通过本节内容的学习,体会事物的发展、变化常常受多种因素的制约,要全面分析问题。 三、教学的重点和难点 焓判据、熵判据、自由能判据与化学反应方向的关系 四、教学方法 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。 五、教学过程

考点15 化学反应的方向及判据

考点十五化学反应的方向及判据 Ⅰ.课标要求 能用焓变和熵变说明化学反应的方向。 Ⅱ.考纲要求 暂未作要求 Ⅲ.教材精讲 1.本考点知识结构 : 2.反应焓变与反应方向 (1)多数能自发进行的化学反应是放热反应。如氢氧化亚铁的水溶液在空气中被氧化为氢氧化铁的反应是自发的,其△H(298K)==-444.3kJ·mol—1 (2)部分吸热反应也能自发进行。 如NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)==CH3COONH4(aq)+CO2(g)+H2O(l),其△H(298K)== +37.30kJ·mol—1。 (3)有一些吸热反应在常温下不能自发进行,在较高温度下则能自发进行。如碳酸钙的分解。 因此,反应焓变不是决定反应能否自发进行的唯一依据。 3.反应熵变与反应方向 (1)熵:描述大量粒子混乱度的物理量,符号为S,单位J·mol—1·K—1,熵值越大,体系的混乱度越大。 (2)化学反应的熵变 ..(△S):反应产物的总熵与反应物总熵之差。 (3)反应熵变与反应方向的关系 ①多数熵增加的反应在常温常压下均可自发进行。产生气体的反应、气体物质的量增加的反应,熵变都是正值,为熵增加反应。 ②有些熵增加的反应在常温下不能自发进行,但在较高温度下则可自发进行。如碳酸钙的分解。 ③个别熵减少的反应,在一定条件下也可自发进行。如铝热反应的△S== —133.8 J·mol—1·K—1,在点燃 的条件下即可自发进行。

y x —、+ —、— +、+ +、— Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 4.焓变和熵变对反应方向的共同影响——“四象限法”判断化学反应的方向。 在二维平面内建立坐标系,第Ⅰ象限的符号为“+、+”,第Ⅱ象限的符号为“+、—”,第Ⅲ象限的符号为“—、—”,第Ⅳ象限的符号为“—、+”。借肋于数学坐标系四个象限的符号,联系焓变与熵变对反应方向的共同影响,可以从热力学的角度快速判断化学反应的方向。 在温度、压强一定的条件下,化学反应的方向的判据为: △H —T △S <0 反应能自发进行 △H —T △S==0反应达到平衡状态 △H —T △S >0反应不能自发进行 反应放热和熵增加都有利于反应自发进行。该判据指出的是化学反应自发进行的趋势。 Ⅳ.典型例题 1.第Ⅰ象限符号为“+、+”(△S >0、△H >0)时化学反应的方向——高温下反应自发进行 例1.石灰石的分解反应为:CaCO 3(s)==CaO(s) +CO 2(g) 其△H (298K )==178.2kJ·mol —1,△S (298K )==169.6J·mol —1·K —1 试根据以上数据判断该反应在常温下是否自发进行?其分解温度是多少? 【解析】 ∵△H —T△S =178.2kJ·mol —1—298K×10×—3×169.6kJ·mol —1·K —1 ==128kJ·mol —1 >0 ∴298K 时,反应不能自发进行。即常温下该反应不能自发进行。 由于该反应是吸热的熵增加反应,升高温度可使△H —T△S <0,假设反应焓变和熵变不随温度变化而 变化,据△H —T△S <0可知,T>△H/△S ==178.2kJ·mol —1/10×—3 ×169.6kJ·mol —1·K —1==1051K ,即温度高 于778℃时反应可自发进行。 2.第Ⅱ象限符号为“+、—”(△S >0、△H <0)时化学反应的方向——所有温度下反应均能自发进行 例2.已知双氧水、水在298K、100kPa 时的标准摩尔生成焓的数据如下: △S <0 △H >0 所有温度下反应均不能自发进行 △S >0 △H <0 所有温度下均可自发进行 △S >0 △H >0 高温下反应自发进行 △S <0 △H <0 低温下反应自发进行

化学反应进行的方向

《化学反应进行的方向》教学设计 \一、课程分析: 1 .教材的地位与作用 本节为人教版化学选修4第二章第四节《化学反应进行的方向》。主要介绍了“焓判据、熵判据及自由能变化(△G=△H-T△S)”知识,有一定难度。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,要正确的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。 2. 教学目标 知识与技能: (1)通过学生日常生活中所见所闻以及常见的化学反应,让学生了解放热反应的自发性和某些吸热过程的自发性 (2)通过“有序”和“无序”的对比,引出熵的概念 (3)通过日常生活中的见闻引导学生,使学生明确根据反应的焓变和熵变的大小,只能判 断反应自发进行的可能性,不能决定反应是否一定发生或反应速率的大小。 过程与方法: 通过学生已有知识及日常生活中的见闻,使学生构建化学反应方向的判据。学会运用比较、归纳、概括等方法对信息进行加式,构建新知识 情感态度价值观: 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3.教学重难点 重点:熵判据难点:焓减与熵增与化学反应方向的关系 二、教学方法: 教师教法:创设情境、问题引导、重点讲解 学生学法:思考交流、分析讨论、习题检测 三、学生学情: 本节内容是在学生学习了化学反应及其能量变化、化学反应速率、化学平衡等知识之后,以知识介绍的方式呈现出来,让学生了解决定反应进行方向的因素不是单一的焓变,熵变也是决定因素之一。 四、教学过程: 【一、情景创设,导入新课】 提问:同学们知道二十一世纪的第三金属是指哪种金属吗?你知道它的用途吗?钛这种金属是如何被发现,又是怎样制备出来的呢?科学家们遇到了怎样的困难呢? (TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g) TiCl4+2Mg=2MgC12+Ti)第一步科学家们就被难住了。这个反应在任何温度下都不反应,但是其逆向反应,四氯化钛与氧气却能在一定温度下反应生成二氧化钛,这是工业生产二氧化钛的一种方法。也就是说,这个反应根本不能按照科学家欲设的方向进行。这在科学研究中是很常见的,在同学们的学习中是否也遇到过类似的情况呢? 例如:CaCl2+Na2CO3=CaCO3+2NaCl、Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu以上两个反应的正向在常温常压下都能自动发生,而逆向反应在相同条件下却不能自动进行。也就说化学反应存在方向性。【设计意图】通过金红石无法直接制取钛,激发学生的学习兴趣,引出反应进行方向。

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