最新化学反应的方向及判断依据PPT课件
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化学反应的方向及判断依据
水往低处流
冰融化
(1)在常温下盐酸能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水; (1)在常温下盐酸能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水; 在常温下盐酸能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水 而氯化钠和水却不能反应生成盐酸和氢氧化钠. 而氯化钠和水却不能反应生成盐酸和氢氧化钠. (2)铁器暴露在潮湿空气中会生锈; (2)铁器暴露在潮湿空气中会生锈;这些过程都是自发 铁器暴露在潮湿空气中会生锈 的,其逆过程就是非自发的. 其逆过程就是非自发的.
一,自发反应——化学反应的方向 自发反应——化学反应的方向
自发反应: 自发反应:
在一定条件下,无需外界帮助就能 一定条件下 无需外界帮助就能 自动进行的反应 .
教科书P39 页 教科书
下列反应在一定条件下都能自发进行, 下列反应在一定条件下都能自发进行, 自发进行 它们有什么共同的特征吗? 它们有什么共同的特征吗?
�
总
结
共同影响
化学反应的方向
影响因素: 影响因素: 反应焓变
反应熵变
能量判据 熵判据
吸热 放热 熵增 熵减
焓减小有利于反应自发, 焓减小有利于反应自发,熵增大有利于反应自发
练
1.下列说法不正确的是 下列说法不正确的是
习 C
A. 焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素, 焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素, 多数的能自发进行的反应是放热反应. 多数的能自发进行的反应是放热反应. B. 在同一条件下不同物质有不同的熵值,其体系 在同一条件下不同物质有不同的熵值, 的混乱程度越大,熵值越大. 的混乱程度越大,熵值越大. C. 一个反应能否自发进行取决于该反应放热还是 吸热 D. 一个反应能否自发进行,与焓变和熵变的共同 一个反应能否自发进行, 影响有关
冰融化
(1)在常温下盐酸能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水; (1)在常温下盐酸能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水; 在常温下盐酸能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水 而氯化钠和水却不能反应生成盐酸和氢氧化钠. 而氯化钠和水却不能反应生成盐酸和氢氧化钠. (2)铁器暴露在潮湿空气中会生锈; (2)铁器暴露在潮湿空气中会生锈;这些过程都是自发 铁器暴露在潮湿空气中会生锈 的,其逆过程就是非自发的. 其逆过程就是非自发的.
一,自发反应——化学反应的方向 自发反应——化学反应的方向
自发反应: 自发反应:
在一定条件下,无需外界帮助就能 一定条件下 无需外界帮助就能 自动进行的反应 .
教科书P39 页 教科书
下列反应在一定条件下都能自发进行, 下列反应在一定条件下都能自发进行, 自发进行 它们有什么共同的特征吗? 它们有什么共同的特征吗?
�
总
结
共同影响
化学反应的方向
影响因素: 影响因素: 反应焓变
反应熵变
能量判据 熵判据
吸热 放热 熵增 熵减
焓减小有利于反应自发, 焓减小有利于反应自发,熵增大有利于反应自发
练
1.下列说法不正确的是 下列说法不正确的是
习 C
A. 焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素, 焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素, 多数的能自发进行的反应是放热反应. 多数的能自发进行的反应是放热反应. B. 在同一条件下不同物质有不同的熵值,其体系 在同一条件下不同物质有不同的熵值, 的混乱程度越大,熵值越大. 的混乱程度越大,熵值越大. C. 一个反应能否自发进行取决于该反应放热还是 吸热 D. 一个反应能否自发进行,与焓变和熵变的共同 一个反应能否自发进行, 影响有关
化学反应的方向-PPT
② C(石墨、s)+O2(g)==CO2(g) △H2＝－393.51kJ/mol
关于金刚石与石墨的转化，下列说法正确
的是 AC
A.金刚石转化成石墨是自发进行的过程
B.石墨转化成金刚石是自发进行的过程
C.石墨比金刚石能量低
D.金刚石比石墨能量低
7
练习2
知道了某过程有自发性之后，
则
A
A.可判断出过程的方向
第一节 化学反应的方向
1
学习要求 1、理解能量判据、熵的概念 2、利用能量判据判断反应进行的 方向 3、利用熵变判断反应进行的方向
2
化学反应进行的快慢
——化学反应速率
化学反应的限度
——化学平衡
化学反应进行的方向
——能量判据和熵判据 3
➢生活中的自发过程
(1)自然界中水由高处往低处流，而不会自 动从低处往高处流；
2过、程熵将判导据致：体在系体加与的系的外熵界混倾增隔向乱大离度，的有这体一增系经中验，规自律发
叫做熵增原理，是判断化学反应方向的另 一判据——熵判据。
3．同一物质，在气态时熵最大，液态时 次之，固态时最小。
11
三、能量判据和熵判据的应用
➢能量判据中，自发过程取向于最低能量 状态的倾向
➢熵判据中，自发过程取向于最大混乱度 的倾向
(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=－571.6 kJ/mol
共同点——放热反应 E反 >E生
5
一、自发过程与能量判据
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。
关于金刚石与石墨的转化，下列说法正确
的是 AC
A.金刚石转化成石墨是自发进行的过程
B.石墨转化成金刚石是自发进行的过程
C.石墨比金刚石能量低
D.金刚石比石墨能量低
7
练习2
知道了某过程有自发性之后，
则
A
A.可判断出过程的方向
第一节 化学反应的方向
1
学习要求 1、理解能量判据、熵的概念 2、利用能量判据判断反应进行的 方向 3、利用熵变判断反应进行的方向
2
化学反应进行的快慢
——化学反应速率
化学反应的限度
——化学平衡
化学反应进行的方向
——能量判据和熵判据 3
➢生活中的自发过程
(1)自然界中水由高处往低处流，而不会自 动从低处往高处流；
2过、程熵将判导据致：体在系体加与的系的外熵界混倾增隔向乱大离度，的有这体一增系经中验，规自律发
叫做熵增原理，是判断化学反应方向的另 一判据——熵判据。
3．同一物质，在气态时熵最大，液态时 次之，固态时最小。
11
三、能量判据和熵判据的应用
➢能量判据中，自发过程取向于最低能量 状态的倾向
➢熵判据中，自发过程取向于最大混乱度 的倾向
(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=－571.6 kJ/mol
共同点——放热反应 E反 >E生
5
一、自发过程与能量判据
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。
化学反应的方向和限度(化学平衡常数).ppt
2NH3 N2+ 3H2 NH3
高温
c( N 2 ) c 3 ( H 2 ) K2 c 2 ( NH3 )
c( NH 3 ) K3 1/ 2 c ( N 2 ) c3 / 2 ( H 2 )
c 4 ( H 2O ) K 4 c ( H2 )
Fe3O4(s) + 4H2(g) Cr2O72- + H2O
平衡常数为K，若某时刻时，反应物和生成物的浓度关系如
则：
K′＜ K ， K′＞K ，
c p ( C ) cq ( D ) K' m c ( A ) cn ( B )
K′＝ K ， v正＝ v逆，反应处于平衡状态
v正＞ v逆，反应向正方向进行 v正＜ v逆，反应向逆方向进行
小
结
2.使用平衡常数应注意的问题
讨论、小结：
我们可以通过测出某一时刻体系中各物质的 浓度，然后假设反应已经达到平衡，计算出平衡 常数，与给定的平衡常数比较。如果相等，则假 设成立，也就是说反应已达到平衡；如果不相等， 则没有达到平衡。
平衡转化率
除了化学平衡常数外，还有没有其他方法 能用来表示化学反应进行的限度呢？ 可逆反应在一定条件下达到平衡时， 某一反应物的平衡转化率为：
c( N 2 ) c 3 ( H 2 ) K2 c 2 ( NH3 )
c( NH 3 ) K3 1/ 2 c ( N 2 ) c3 / 2 ( H 2 )
K1 = 1/K2 = K32
化学平衡常数
2.使用平衡常数应注意的问题
（6）利用K 值可判断某状态是否处于平衡状态
如某温度下，可逆反应mA(g) + nB(g) 下： pC(g) + qD(g)
化学反应的方向课件
水解平衡移动原理
勒夏特列原理
如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就向能够减弱这种改变的
方向移动。勒夏特列原理是指在一个平衡体系中，改变影响平衡的条件之一，平衡将向着
能够减弱这种改变的方向移动。
沉淀溶解平衡
表达式为AgCl（s）
Ag+（aq）+ Cl-（aq）。其平衡常数（沉淀溶解常数）Ksp：表达
系的总熵增加，则反应可
自发进行；若总熵减少，
则反应不能自发进行。
利用热力学数据计算反应
体系的熵变，进而判断反
应的自发性。
自由能变化与反应方向关系
自由能定义
1
自由能是体系在恒温恒压条件下，能够进行的最
大有用功，其变化可反映化学反应的方向。
自由能变化与反应方向关系
2
当自由能变化ΔG<0时，反应可自发进行；当
向进行。
思考题与讨论
如何判断一个化学反应是否可逆？可
逆反应的方向如何判断？
在酸碱反应中，如何判断一个酸或碱
的强弱？强弱酸碱的反应方向有何不
同？
在沉淀溶解平衡中，如何通过改变条
件（如温度、浓度等）来改变沉淀的
生成或溶解？
在氧化还原反应中，如何比较不同物
质的氧化性或还原性强弱？如何通过
改变条件来改变氧化还原反应的方向？
• 沉淀溶解平衡的移动：当浓度、温度、压强等条件改变时，沉淀溶解平衡会发
生移动。例如，当溶液中的离子浓度改变时，沉淀溶解平衡会向离子浓度减小
的方向移动；当温度升高时，沉淀溶解平衡会向吸热反应方向移动；当压强增
大时，沉淀溶解平衡会向气体体积减小方向移动。
影响沉淀溶解平衡因素
温度
化学反应的方向ppt课件
任一温度(T),并测量此过程的熵变 量(ΔS), 则该纯物质在T K时的熵 ΔS ＝ST - S0 ＝ ST - 0 ＝ ST
.
标准摩尔熵 某单位物质的量的纯物质在标准态下的熵
值称为标准摩尔熵。
符号：Sm 单位：J·mol-1·K-1 注意：
(1) 纯净单质在298.15K时Sm≠0； (2) 物质的聚集状态不同其熵值不同；
2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s) △S=-39.4J·mol-1·K-1
.
化学反应的吉布斯自由能变 ──热化学反应方向的判据
摩尔吉布斯自由能变量(简称自由能变)， 以rGm表示，单位：kJ·mol-1。 吉布斯公式
在等温、等压下, 化学反应摩尔吉布斯自 由能变(rGm)与摩尔反应焓变(rHm)、 摩尔反应熵变(rSm)、温度(T )之间有如 下关系:
符号：S 。单位: JK-1
在0K时,一个纯物质的完美晶体,其组分粒 子(原子、分子或离子)都处于完全有序的排 列状态, 混乱度最小, 熵值最小。 把任何纯物质的完美晶体在0K时的熵值规 定为零(S0＝0)。 .
化学反应的熵变 熵的性质： 熵是状态函数。 温度升高, 体系或物质的熵值增大。
以此, 可求得在其它温度下的熵值(ST)。 例如：我们将一种纯晶体物质从0K升到
rGm ＝ rHm – T rSm
.
化学反应的吉布斯自由能变 ──热化学反应方向的判据
在等温、等压的封闭体系内, 不作非体积功, rGm可作为热化学反应自发过程的判据。
即: rGm < 0 自发过程, 化学反应自发正向进行
rGm = 0 平衡状态 rGm < 0 非自发过程，
化学反应逆向进行
.
标准摩尔熵 某单位物质的量的纯物质在标准态下的熵
值称为标准摩尔熵。
符号：Sm 单位：J·mol-1·K-1 注意：
(1) 纯净单质在298.15K时Sm≠0； (2) 物质的聚集状态不同其熵值不同；
2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s) △S=-39.4J·mol-1·K-1
.
化学反应的吉布斯自由能变 ──热化学反应方向的判据
摩尔吉布斯自由能变量(简称自由能变)， 以rGm表示，单位：kJ·mol-1。 吉布斯公式
在等温、等压下, 化学反应摩尔吉布斯自 由能变(rGm)与摩尔反应焓变(rHm)、 摩尔反应熵变(rSm)、温度(T )之间有如 下关系:
符号：S 。单位: JK-1
在0K时,一个纯物质的完美晶体,其组分粒 子(原子、分子或离子)都处于完全有序的排 列状态, 混乱度最小, 熵值最小。 把任何纯物质的完美晶体在0K时的熵值规 定为零(S0＝0)。 .
化学反应的熵变 熵的性质： 熵是状态函数。 温度升高, 体系或物质的熵值增大。
以此, 可求得在其它温度下的熵值(ST)。 例如：我们将一种纯晶体物质从0K升到
rGm ＝ rHm – T rSm
.
化学反应的吉布斯自由能变 ──热化学反应方向的判据
在等温、等压的封闭体系内, 不作非体积功, rGm可作为热化学反应自发过程的判据。
即: rGm < 0 自发过程, 化学反应自发正向进行
rGm = 0 平衡状态 rGm < 0 非自发过程，
化学反应逆向进行
《化学反应的方向》课件
焓变的影响因素
01
02
03
物质的种类
不同物质具有不同的能量 ，因此具有不同的焓变。
物质的量
物质的量越大，具有的能 量越高，因此具有的焓变 越大。
温度
温度越高，具有的能量越 高，因此具有的焓变越大 。
03
CATALOGUE
熵变与化学反应方向
熵变的概念
熵
表示系统混乱度或无序度的物理量，符号为S。
熵变
《化学反应的方向 》ppt课件
contents
目录
• 化学反应的方向概述 • 焓变与化学反应方向 • 熵变与化学反应方向 • 温度与化学反应方向 • 综合分析化学反应的方向
01
CATALOGUE
化学反应的方向概述
定义与概念
化学反应方向
指化学反应过程中反应物向生成 物转化的方向。
反应自发进行
在没有外界作用的情况下，化学 反应总是向着能量降低、熵增加 的方向进行。
综合分析化学反应方向的实例
实例一
氢气与氧气反应生成水：这是一个放热反应，ΔH为负值；同时，该反应熵减， ΔS为负值。根据ΔH-TΔS判据，该反应在常温下自发向右进行。
实例二
碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳：这是一个吸热反应，ΔH为正值；同时，该 反应熵增，ΔS为正值。根据ΔH-TΔS判据，该反应在高温下自发向右进行。
综合分析化学反应方向的注意事项
注意温度的影响
在应用ΔH-TΔS判据时，需要考虑到温度的影响。在高温 下，放热反应也可能不自发进行；在低温下，吸热反应也 可能自发进行。
注意熵变的正负号
熵变ΔS的正负号对判断反应方向至关重要。熵增有利于自 发反应的进行，而熵减则不利于自发反应的进行。
第四节 化学反应进行的方向(共36张PPT)
25
1.（ ·宿迁高二检测）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.自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减小或不 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
【解析】选C。
26
2.能用焓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，扑克牌毫无规律混乱排列的几率大
向，焓判据是判断化学反应进行方向的判据之一。
4
放热的自发反应
(1)甲烷燃烧：
CH4(g)+2O2(g)====CO2(g)+2H2O(g)
ΔH=-802.3 kJ/mol
(2)铁生锈：
2Fe(s)+3/2O2(g)====Fe2O3(s)
ΔH=-824 kJ/mol
(3)氢气和氧气反应： 2H2(g)+O2(g)====2H2O(l)
D.2CO（g）==== 2C（s）+O2（g）
【解析】选D。固体变为溶液或反应生成气体的过程都是熵增加 的过程，反应过程中气体物质的量增加的过程也是熵增加的过程 ，故A、B、C为熵增加的反应，D为熵减小的反应。
28
29
4.（ ·宁波高二检测）某化学反应其ΔH=
-122 kJ·mol-1，ΔS=231 kJ·mol-1·K-1，则此反应在下 列哪种情况下可自发进行（ ）
明ΔH-TΔS<0,即选A。
24
ΔH<0,ΔH-TΔS<0 放热反应是否都能自发进行？吸热反应是否都不能自发进行？ 01×105 Pa时，2N2O5(g) ==== 4NO2(g) -122 kJ·mol-1，ΔS=231 kJ·mol-1·K-1，则此反应在下列哪种情况下可自发进行（ ） （2）有些熵增的反应在常温、常压下不能自发进行，但在较高温度下可以自发进行。 A中水总是自发地由高处往低处流，有趋于向最低能量状态转变的倾向。 ΔH＞0，ΔS＞0或ΔH＜0，ΔS＜0，反应可能自发进行； 提示：同种物质不同状态时，体系的混乱度越大，其熵也越大，因此水的三种状态的熵的大小为 （2）H2（g）+Cl2(g) 2HCl（g）_____。 （2）H2（g）+Cl2(g) 2HCl（g）_____。 若ΔH<0,ΔS>0任何温度下都能自发进行 例如：2Al(s)+Fe2O3(s)==== Al2O3(s)+2Fe(s)。 自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减小或不变 熵增的反应是否都能自发进行？熵减的反应是否都不能自发进行？ 金刚石转化成石墨是自发进行的过程 有序排列的火柴散落时成为无序排列 (2)有些吸热反应也能自发进行。 (5分)灰锡结构松散，不能用于制造器皿，而白锡结构坚固可以制造器皿。 在一定条件下不需外力作用就能自动进行的过程。 试比较H2O（s）、H2O（l）、H2O（g）的熵的大小。
1.（ ·宿迁高二检测）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.自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减小或不 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
【解析】选C。
26
2.能用焓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，扑克牌毫无规律混乱排列的几率大
向，焓判据是判断化学反应进行方向的判据之一。
4
放热的自发反应
(1)甲烷燃烧：
CH4(g)+2O2(g)====CO2(g)+2H2O(g)
ΔH=-802.3 kJ/mol
(2)铁生锈：
2Fe(s)+3/2O2(g)====Fe2O3(s)
ΔH=-824 kJ/mol
(3)氢气和氧气反应： 2H2(g)+O2(g)====2H2O(l)
D.2CO（g）==== 2C（s）+O2（g）
【解析】选D。固体变为溶液或反应生成气体的过程都是熵增加 的过程，反应过程中气体物质的量增加的过程也是熵增加的过程 ，故A、B、C为熵增加的反应，D为熵减小的反应。
28
29
4.（ ·宁波高二检测）某化学反应其ΔH=
-122 kJ·mol-1，ΔS=231 kJ·mol-1·K-1，则此反应在下 列哪种情况下可自发进行（ ）
明ΔH-TΔS<0,即选A。
24
ΔH<0,ΔH-TΔS<0 放热反应是否都能自发进行？吸热反应是否都不能自发进行？ 01×105 Pa时，2N2O5(g) ==== 4NO2(g) -122 kJ·mol-1，ΔS=231 kJ·mol-1·K-1，则此反应在下列哪种情况下可自发进行（ ） （2）有些熵增的反应在常温、常压下不能自发进行，但在较高温度下可以自发进行。 A中水总是自发地由高处往低处流，有趋于向最低能量状态转变的倾向。 ΔH＞0，ΔS＞0或ΔH＜0，ΔS＜0，反应可能自发进行； 提示：同种物质不同状态时，体系的混乱度越大，其熵也越大，因此水的三种状态的熵的大小为 （2）H2（g）+Cl2(g) 2HCl（g）_____。 （2）H2（g）+Cl2(g) 2HCl（g）_____。 若ΔH<0,ΔS>0任何温度下都能自发进行 例如：2Al(s)+Fe2O3(s)==== Al2O3(s)+2Fe(s)。 自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减小或不变 熵增的反应是否都能自发进行？熵减的反应是否都不能自发进行？ 金刚石转化成石墨是自发进行的过程 有序排列的火柴散落时成为无序排列 (2)有些吸热反应也能自发进行。 (5分)灰锡结构松散，不能用于制造器皿，而白锡结构坚固可以制造器皿。 在一定条件下不需外力作用就能自动进行的过程。 试比较H2O（s）、H2O（l）、H2O（g）的熵的大小。
化学反应进行的方向 课件 (共18张PPT)
③ 4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)＋ O2(g) = 4Fe(OH)3(s)
H ＝-444.3 KJ· mol-1 、 S= -280.1J· mol-1· K-1
④NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)=CO2(g)+CH3COONH4(aq)+H2O(l)
H ＝+37.3 KJ· mol-1 、 S=184.0J· mol-1· K-1
△H = + 178.2 KJ· mol-1
△S = +169.6 J· mol-1· K-1 室温下能自发进行吗？
室温下：△G =△H-T△S =128 KJ· mol-1>0 因此，室温下反应不能自发进行。
带来的 大气环境问题？
根据尾气的成分，你希望发生 怎样的反应来减轻大气污染？
讨论二：
2NO（g） + 2CO（g） = N2（g） + 2CO2（g）， 已知， 298K、101KPa下反应△H = - 113.0 KJ· mol-1 ， △S = -143.5 J· mol-1· K-1
第四节 化学反应进行的方向
感受自发过程
1、将一滴墨水滴进半杯清水中； 2、将充气气球的弹簧夹松开；
3、打开盛香水的瓶子的瓶塞。
Cu和AgNO3反应
NaOH和HCl反应Βιβλιοθήκη Na投入H2O中铁生锈
NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) △H= -57.3 kJ· mol-1
Cu(s)+2AgNO3(aq)=Cu(NO3)2(aq)+2Ag (s)
△H= -181.75 kJ· mol-1 2Na(s)+2H2O(l)=2NaOH(aq)+H2(g)
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态转变为低能状态(这时体系会对外部做功 或释放热量)，这一经验规律就是能量判据。
高能态→低能态+能量
（释放热量或对外做功）
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。
最新化学反应的方向及判断依据PPT课件
说明：
（1）多数能自发进行的化学反应是放热反应
2+—
永远是+
在任何温度下都是非自发 反应
3——
在高温+
在低温是自发反应
在低温—
在高温是非自发反应
（2）有不少吸热过程也能自发进行 如：硝酸铵溶于水 2 N 4 C ( s ) H C l ( O ) 2 a ( s ) H 2 N 3 ( g ) H C 2 ( s ) a 2 H 2 O C ( l )
（P40 观察与思考？） （3）有一些吸热反应在室温条件下不能自发进 行，但在较高温度下则能自发进行
最新化学反应的方向及判断依据PPT课件
三、自发过程的熵判据 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。
最新化学反应的方向及判断据PPT课件
很多情况下，简单地只用其中一个判 据判断同一个反应，可能会出现相反的 判断结果，所以应两个判据兼顾。由焓 判据和熵判据组合成的复合判据将更适 合于所有的过程。
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： 热力学上用来表示混乱度的状态函数，符 号为S ——体系的无序性越高，即混乱度越高， 熵值就越大
最新化学反应的方向及判断依据PPT课件
标准状况下：1 mol不同物质的熵S(J mol-1K-1)
CH4
O2
CO2
H2
186.15 205.03 214 130
(1) 一定条件指的是一定温度和一定压强，外界帮 助可以是通电、光照等。 (2)自发反应在恰当条件下才能实现.
（P39 交流与讨论）
化学反应中的自发过程 （P40 你知道吗？）
共同特点：△H＜0，即体系趋向于从高能状态转变 为低能状态 最新化学反应的方向及判断依据PPT课件
二、自发过程的能量判据（焓判据 能）量判据：自发过程的体系趋向于从高能状
△G = △H - T△S
（ G 叫作吉布斯自由能）
△G = △H - T△S ＜ 0 反应能自发进行
△G = △H - T△S ＞0 反应不能自发进行
△G = △H - T△S ＝0 反应达到平衡状态
最新化学反应的方向及判断依据PPT课件
四、焓变和熵变对反应方向的共同影响
判断依据： △G= △H－T △S ＜ 0 反应能自发进行
1. △H <0，△S>0 该反应一定能自发进行；
➢ 如：Mg(s) + 2HCl(aq) = MgCl2(aq) + H2(g)
2. △H >0，△S<0 该反应一定不能自发进行；
➢ 如：CO2(g)+H2O(l)+CaCl2(l)=CaCO3(s)+2HCl(l)
3. △H <0，△S<0 该反应在较低温度下能自发进行
如： Ca 3 (s) C 高 C O 温 (a s) O C2(O g )
最新化学反应的方向及判断依据PPT课件
练习:
已知金刚石和石墨在氧气中完全燃烧的热化
学方程式为： ① C(金刚石、s)+O2(g) ＝CO2(g) ② C(石墨、s△)+HO12＝(g)－＝39C5O.412(kgJ)/mol
△H2＝－393.51kJ/mol 关于金刚石与石墨的转化，下列说法正确的
是( AC )
A.金刚石转化成石墨是自发进行的过程 B.石墨转化成金刚石是自发进行的过程 C.石墨比金刚石能量低 D.金刚石比石墨能量低 最新化学反应的方向及判断依据PPT课件
有序
混乱
最新化学反应的方向及判断依据PPT课件
混乱度与熵
化学反应的方向及判断依据
最新化学反应的方向及判断依据PPT课件
化学反应原理的组成部分：
化学反应进行的快慢 ——化学反应速率 化学反应进行的方向 ——能量判据和熵判据 化学反应的限度 ——化学平衡
最新化学反应的方向及判断依据PPT课件
化学反应的方向及判断依据
生活中的自发过程
1、自然界中水由高处往低处流，而不会自动从 低处往高处流；
H2O(l) HNO3(l) Br2(l)
69.9
156
152
NaCl 72.1
Fe 金刚石 SiO2
27.3 2.4 41.84
最新化学反应的方向及判断依据PPT课件
NH3 192
CuO 42.7
水的三态的熵（S表示物质的量为1mol） S（s） ＜ S（l） ＜ S（g） 最新化学反应的方向及判断依据PPT课件
归纳：
同一物质 , 气态时熵最大， 液态时次之，固态时最小。
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熵变△S：化学反应中要发生物质的
变化或物质状态的变化，因此存在着 熵变。 △S=S生成物总熵－S反应物总熵
熵增:在密闭条件下，体系有由有序 自发地转变为无序的倾向
反应的△S越大,越有利于反应自发进行
2、 铁器暴露在潮湿空气中会生锈；这些过程都 是自发的，其逆过程就是非自发的。
3、室温下冰块自动融化； 4、墨水扩散； 5、食盐溶解于水；
这些生活中的现象将向何方发展，我们非常清 楚，因为它们有明显的自发性。
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一、自发反应
自发反应：在一定条件下，无需外界帮助就能 自动进行的反应
最新化学反应的方向及判断依据PPT课件
正确判断一个化学反应 是否能够自发进行
必须综合考虑反应的焓变和熵变
恒温恒压时判断反应是否能够自发进行
△H ＜0 △S>0 自发
△H >0
△S ＜0 非自发
△H ＜0 △S ＜0 不一定
△H >0
△S>0 不一定
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研究表明：在温度、压强一定的 条件下，化学反应自发进行方向的 判据是
➢ 如：NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)
4. △H >0，△S>0 该反应在较高温度下能自发进行
➢ 如：CaCO3(s)＝最C新化a学O反应(的s方)向+及C判断O依据2PP(Tg课件)（P42 交流与讨论）
温度对反应自发性的情况
类 型
△H
△S
△H—T△S
反应的自发性
1— +
永远是— 在任何温度都是自发反应
高能态→低能态+能量
（释放热量或对外做功）
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。
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说明：
（1）多数能自发进行的化学反应是放热反应
2+—
永远是+
在任何温度下都是非自发 反应
3——
在高温+
在低温是自发反应
在低温—
在高温是非自发反应
（2）有不少吸热过程也能自发进行 如：硝酸铵溶于水 2 N 4 C ( s ) H C l ( O ) 2 a ( s ) H 2 N 3 ( g ) H C 2 ( s ) a 2 H 2 O C ( l )
（P40 观察与思考？） （3）有一些吸热反应在室温条件下不能自发进 行，但在较高温度下则能自发进行
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三、自发过程的熵判据 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。
最新化学反应的方向及判断据PPT课件
很多情况下，简单地只用其中一个判 据判断同一个反应，可能会出现相反的 判断结果，所以应两个判据兼顾。由焓 判据和熵判据组合成的复合判据将更适 合于所有的过程。
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： 热力学上用来表示混乱度的状态函数，符 号为S ——体系的无序性越高，即混乱度越高， 熵值就越大
最新化学反应的方向及判断依据PPT课件
标准状况下：1 mol不同物质的熵S(J mol-1K-1)
CH4
O2
CO2
H2
186.15 205.03 214 130
(1) 一定条件指的是一定温度和一定压强，外界帮 助可以是通电、光照等。 (2)自发反应在恰当条件下才能实现.
（P39 交流与讨论）
化学反应中的自发过程 （P40 你知道吗？）
共同特点：△H＜0，即体系趋向于从高能状态转变 为低能状态 最新化学反应的方向及判断依据PPT课件
二、自发过程的能量判据（焓判据 能）量判据：自发过程的体系趋向于从高能状
△G = △H - T△S
（ G 叫作吉布斯自由能）
△G = △H - T△S ＜ 0 反应能自发进行
△G = △H - T△S ＞0 反应不能自发进行
△G = △H - T△S ＝0 反应达到平衡状态
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四、焓变和熵变对反应方向的共同影响
判断依据： △G= △H－T △S ＜ 0 反应能自发进行
1. △H <0，△S>0 该反应一定能自发进行；
➢ 如：Mg(s) + 2HCl(aq) = MgCl2(aq) + H2(g)
2. △H >0，△S<0 该反应一定不能自发进行；
➢ 如：CO2(g)+H2O(l)+CaCl2(l)=CaCO3(s)+2HCl(l)
3. △H <0，△S<0 该反应在较低温度下能自发进行
如： Ca 3 (s) C 高 C O 温 (a s) O C2(O g )
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练习:
已知金刚石和石墨在氧气中完全燃烧的热化
学方程式为： ① C(金刚石、s)+O2(g) ＝CO2(g) ② C(石墨、s△)+HO12＝(g)－＝39C5O.412(kgJ)/mol
△H2＝－393.51kJ/mol 关于金刚石与石墨的转化，下列说法正确的
是( AC )
A.金刚石转化成石墨是自发进行的过程 B.石墨转化成金刚石是自发进行的过程 C.石墨比金刚石能量低 D.金刚石比石墨能量低 最新化学反应的方向及判断依据PPT课件
有序
混乱
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混乱度与熵
化学反应的方向及判断依据
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化学反应原理的组成部分：
化学反应进行的快慢 ——化学反应速率 化学反应进行的方向 ——能量判据和熵判据 化学反应的限度 ——化学平衡
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化学反应的方向及判断依据
生活中的自发过程
1、自然界中水由高处往低处流，而不会自动从 低处往高处流；
H2O(l) HNO3(l) Br2(l)
69.9
156
152
NaCl 72.1
Fe 金刚石 SiO2
27.3 2.4 41.84
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NH3 192
CuO 42.7
水的三态的熵（S表示物质的量为1mol） S（s） ＜ S（l） ＜ S（g） 最新化学反应的方向及判断依据PPT课件
归纳：
同一物质 , 气态时熵最大， 液态时次之，固态时最小。
最新化学反应的方向及判断依据PPT课件
熵变△S：化学反应中要发生物质的
变化或物质状态的变化，因此存在着 熵变。 △S=S生成物总熵－S反应物总熵
熵增:在密闭条件下，体系有由有序 自发地转变为无序的倾向
反应的△S越大,越有利于反应自发进行
2、 铁器暴露在潮湿空气中会生锈；这些过程都 是自发的，其逆过程就是非自发的。
3、室温下冰块自动融化； 4、墨水扩散； 5、食盐溶解于水；
这些生活中的现象将向何方发展，我们非常清 楚，因为它们有明显的自发性。
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一、自发反应
自发反应：在一定条件下，无需外界帮助就能 自动进行的反应
最新化学反应的方向及判断依据PPT课件
正确判断一个化学反应 是否能够自发进行
必须综合考虑反应的焓变和熵变
恒温恒压时判断反应是否能够自发进行
△H ＜0 △S>0 自发
△H >0
△S ＜0 非自发
△H ＜0 △S ＜0 不一定
△H >0
△S>0 不一定
最新化学反应的方向及判断依据PPT课件
研究表明：在温度、压强一定的 条件下，化学反应自发进行方向的 判据是
➢ 如：NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)
4. △H >0，△S>0 该反应在较高温度下能自发进行
➢ 如：CaCO3(s)＝最C新化a学O反应(的s方)向+及C判断O依据2PP(Tg课件)（P42 交流与讨论）
温度对反应自发性的情况
类 型
△H
△S
△H—T△S
反应的自发性
1— +
永远是— 在任何温度都是自发反应