第二章第三节化学反应的应用一
人教版高中化学选择性必修第一册第二章 第三节 化学反应的方向(课件PPT)
二、化学反应进行的方向与焓变的关系
反应进行的方向与ΔH之间的关系 大多数放热反应可以自发进行，但也有很多吸热反应能自发进行，因此，反应焓变是与反应进 行的方向有关的因素之一，但不是决定反应能否自发进行的唯一因素。
三、化学反应进行的方向与熵变的关系
1．熵的概念 自发过程的体系趋向于由 有序 转变为 无序 ，体系的混乱度 增大 。体系的混乱度常用熵来 描述，熵的概念是表示体系的混乱或无序 程度的物理量，其符号为S。熵值越大，体系的 混乱度 越大。
1、N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) 2、2C(s)+O2(g)=2CO(g) 3、CaCO3=CaO+CO2(g)
△S＜0 △S ＞ 0 △S＞0
2．影响熵大小的因素 (1)同一条件下，不同的物质熵值 不同 。 (2)同一物质的熵与其聚集状态及外界条件有关，如对同一种物质不同 状态时熵 值大小为S(g) > S(l) > S(s)。 (3)物质的量越大，分子数越多，熵值越 大 。
（1）描述体系混乱度的物理量 （2）符号：S 单位：J•mol-1•K-1
反应熵变:生成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) (3)正负判断： ①气体体积增大的反应，△S>0,熵增加反应 ②气体体积减小的反应，△S<0,熵减小反应
练习：判断下列反应熵变大小：
谢 谢！
归纳总结
1．焓判据：放热过程中体系能量降低，ΔH<0，反应具有自发进行的倾向。 2．熵判据：在密闭条件下，体系有自发地向混乱度增加(ΔS>0)的方向转变的倾向。 3．复合判据温度对反应方向的影响来自3适用判据应注意的问题：
（1）判断反应的自发性要结合△H和△S， 利用△H-T△S
新版高中化学 选择性必修一 第2章 第三节 化学反应的方向
3.(2020·兰州期中)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.自发反应的现象一定非常明显，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＞0
D.反应2Mg(s)＋CO2(g)===C(s)＋2MgO(s)能自发进行，则该反应的ΔH＞0
正误判断
(1)放热反应一定能自发进行( × ) (2)同种物质不同状态时熵值不同，气态时最大( √ ) (3)熵增的反应一定能自发进行( × ) (4)自发反应在任何条件下均可发生( × ) (5)过程自发性不仅能用于判断过程的方向，还能确定过程发生的速率( × )
归纳总结
焓变(ΔH) ＜0 ＞0 ＜0 ＞0
√D.2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l) ΔH＝－571.6 kJ·mol－1
焓判据能够说明放热反应为自发反应
2.下列对熵变的判断中不正确的是 A.少量的食盐溶于水中：ΔS＞0 B.炭和氧气反应生成CO(g)：ΔS＞0
√C.气态水变成液态水：ΔS＞0
D.CaCO3(s)受热分解为CaO(s)和CO2(g)：ΔS＞0
C.反应焓变是决定反应能否自发进行的唯一因素 D.固体的溶解过程与熵变无关
6.(2020·日照调研)已知：(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g) ΔH＝ ＋74.9 kJ·mol－1，下列说法正确的是
√A.该反应中熵变、焓变皆大于0
B.该反应是吸热反应，因此一定不能自发进行 C.碳酸盐分解反应中熵增加，因此任何条件下所有碳酸盐分解一定能自
2.熵变与反应的方向 (1)熵、熵变的概念
S
混乱程度
ΔS
(2)熵值大小 ①体系的熵值：体系的混乱程度 越大，体系的熵值就 越大 。 ②同一物质的熵值：S(g)＞S(l) ＞ S(s)，同一条件下，不同物质的熵值不同。
人教版高中化学必修二第二章第三节《化学反应的速率和限度》课件(共27张PPT)
A. v ( H2 )= 0.45 mol/ (L·min)
B. v ( N2 )= 0.1 mol/ (L·min) C. v ( N2 )= 0.2mol/ (L·min) D. v ( NH3 ) 0.3mol/ (L·min)
【注意】
④化学反应速率的表示必须指明具体的物 质。因为同一化学反应，用不同的物质表 示反应速率时，其数值可能不同，但表示 的都是同一个反应的速率。
⑤同一化学反应中，各物质化学反应速率 之比等于化学方程式中各物质化学计量数 之比。
二、影响化学反应速率的因素
启示:化学反应中，我们有时候需要 加快化学反应速率，有时候需要减慢 化学反应速率，要想控制化学反应速 率，我们需了解哪些内容？
物体运动的快慢可以用 速度来表示（v=s/t)，物 质化学反应的快慢又该 怎么表示呢？
一、化学反应速率
1.概念：用来衡量化学反应进行快慢程度 的物理量。
2.表示方法：单时间内反应物浓度的减
少量或生成物浓度的增加量（均取正值）
来表示
3.数学表达式：v(B)=
Δc(B) Δt
4. 常用单位: mol/(L·min)或mol/(L·s)
现象
结论
加入MnO2
加入FeCl3
不加其它 试剂
迅速产生大量气泡 在其它条件相
较快产生气泡
同时,使用催化 剂能改变化学
缓慢产生气泡
反应的速率。
科学视野
课后阅读P49 神奇的催化剂
催化剂能极大地改变反应速率，而自身的 组成、化学性质和质量在反应前后不发生 变化，具有高度的选择性（或专一性）。
探究实验2 现象描述及结论：
（一）影响化学反应速率的因素
学生实验1——物质本身的性质（内因） ： 在2支试管里加入适量的水并滴入2滴酚酞,
第二章第三节化学反应的方向高二化学人教版选择性必修一
度影响的大小要视△H、△S的具体数值而定。
△S
∆H<0
∆H>0
∆S>0
所有温度下
∆S>0
高温下
反应自发进行 反应自发进行
△H
∆H<0
∆H>0
∆S<0
低温下 反应自发进行
∆S<0
所有温度下 反应不能自发进行
解决问题
科学家设计的第一步反应： TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g)
(2) 与物质的量有关：物质的量越大，分子数越多，熵值越大。 (3) 不同物质熵值间的关系：物质的组成越复杂，其熵值越大，一般 组成物质的原子种类相同时，一个分子中的原子数目越多，其混乱度越 大，熵值也越大。
思考交流
-10℃时，液态水就会自动结冰成为固态，10℃ 的冰也能自动变成水。你能从焓变和熵变两个角度分 析一下它们能够自发进行的主要因素是什么吗？
在用来判断过程的方向时，就称为熵判据。 即混乱度趋于增加△S>0，有自发进行倾向。
知识呈现
有序
由有序变为无序 无序
知识呈现
熵的大小规律
(1) 与物质的存在状态有关：对于同一种物质，等物质的量的该物质 其熵值（混乱度）大小与物质的存在状态有关。由于气态分子比液态的 分子中的间隔要大，而液态分子比固态分子的间隔要大，所以， S(g)>S(l)>S(s)， 即气态>液态>固态。
△H=+161.9KJ/mol，△S=-38.4J/(mol·K) 不能自发反应。
另一个方案：科学家们为了解决这一难题，想出来另外一 个方案：向二氧化钛与氯气的反应体系中加入石墨， TiO2(s)+2Cl2(g)+2C（石墨）=TiCl4(l)+2CO(g) ΔH=-59.1kJ·mol-1，△S=141.0J·mol-1·K-1。
高中化学第2章第3节第2课时氧化剂和还原剂氧化还原反应的应用教案第一册化学教案
第2课时氧化剂和还原剂氧化还原反应的应用[知识梳理]知识点一氧化剂、还原剂氧化剂为什么是这样的标识？什么是氧化剂与还原剂，常见的氧化剂与还原剂有哪些？完成下列知识点：1．氧化剂与还原剂(1)在氧化还原反应中，所含的某种元素的化合价降低的反应物称为氧化剂。
(2)在氧化还原反应中，所含的某种元素的化合价升高的反应物称为还原剂。
一种物质可以既是氧化剂又是还原剂2．氧化性与还原性(1)概念①氧化性：氧化剂中的某种元素得电子的性质。
②还原性：还原剂中的某种元素失电子的性质。
(2)与元素价态的关系元素处于最高价态时，只有氧化性；元素处于最低价态时，只有还原性；元素处于中间价态时，既有氧化性又有还原性。
3．常见的氧化剂和还原剂(1)常见的氧化剂①活泼的非金属单质，如Cl2、O2等。
②部分含有较高价态元素的含氧酸，如HNO3、浓硫酸等。
③某些含有较高价态元素的盐，如KMnO4、KClO3、FeCl3、CuCl2等。
(2)常见的还原剂①活泼的金属单质，如Mg、Fe、Zn等。
②某些非金属单质，如C、H2等。
③含有较低价态元素的化合物，如CO、SO2、KI、Na2S、Na2SO3、FeSO4等。
4．氧化还原反应概念间的关系及实质(1)概念间关系①氧化剂在反应中所含元素化合价降低→具有氧化性→被还原→生成还原产物→发生还原反应。
②还原剂在反应中所含元素化合价升高→具有还原性→被氧化→生成氧化产物，发生氧化反应。
抓住化合价升降的两条线(2)特征一种或几种元素的化合价发生变化。
(3)实质氧化还原反应的实质是电子的转移(即电子的得失或电子对的偏移)。
知识点二氧化还原反应的应用钢铁冶炼的原理是什么？氯气在实验室是如何制备的？氧化还原反应还有哪些应用？请完成下列知识点1．在研究物质性质中的应用(1)过氧化氢的氧化性：H2O2与KI的反应：H2O2＋2KI===I2＋2KOHI 2的生成一般用淀粉来检验 (2)过氧化氢的还原性：H 2O 2与酸性高锰酸钾溶液(酸为硫酸) 的反应：5H 2O 2＋2KMnO 4＋3H 2SO 4===5O 2↑＋2MnSO 4＋K 2SO 4＋8H 2O2．在物质转化和能量转化中的应用 (1)金属的冶炼冶炼金属的方法有热还原法、湿法、电解法等 (2)氯气的实验室制法 (1)反应原理实验室用MnO 2和浓盐酸加热反应制取Cl 2，反应的化学方程式为MnO 2＋4HCl(浓)=====△MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O ，另一种不加热的：2KMnO 4＋16HCl(浓)===2KCl ＋2MnCl 2＋5Cl 2↑＋8H 2O离子方程式为MnO 2＋4H ＋＋2Cl －=====△Mn 2＋＋Cl 2↑＋2H 2O 。
第二章第三节第1课时氧化还原反应
解析：复分解反应中元素的化合价没有发生变化， 一定不是氧化还原反应；置换反应中元素的化合价发生 变化，一定是氧化还原反应，A、D 正确。氧化还原反应 中，金属单质中元素的化合价只能升高，金属单质只能 被氧化；而非金属单质中元素的化合价既可能升高，也 可能降低，非金属单质既可以被氧化，也可以被还原，B 正确，C 错误。
2．四种基本反应类型不能包含所有的化学反应，如： Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O 不属于四种基本反 应类型中的任何一种，但它有元素化合价的升降，属于氧 化还原反应。
即时演练 1．下列叙述中不正确的是( ) A．复分解反应一定都不属于氧化还原反应 B．在氧化还原反应中，金属单质一定被氧化 C．在氧化还原反应中，非金属单质一定被还原 D．置换反应一定都属于氧化还原反应
3．化合价口诀。 (1)常见元素的主要化合价。 氟氯溴碘负一价；正一氢银与钾钠。 氧的负二先记清；正二镁钙钡和锌。 正三是铝正四硅；下面再把变价归。 全部金属是正价；一二铜来二三铁。 锰正二四与六七；碳的二四要牢记。 非金属负主正不齐；氯的负一正一五七。
氮磷负三与正五；不同磷三氮二四。 硫有负二正四六；边记边用就会熟。
第二章 化学物质及其变化
第三节 氧化还原反应 第 1 课时 氧化还原反应
[学习目标] 1.学会利用化合价升降判断氧化还原反 应。2.能够从化合价升降和电子转移两方面理解氧化剂、 还原剂的概念。3.能从电子转移角度分析、理解氧化还原 反应。4.能够判断各类型的化学反应是否为氧化还原反 应。5.能够利用氧化还原反应解释日常生活中常见的现 象。
物质所含元素化合价升高→物质失去电子→该物质 发生氧化反应(该物质被氧化)→氧化产物；
物质所含元素化合价降低→物质得到电子→该物质 发生还原反应(该物质被还原)→还原产物。
化学高一必修一目录
化学高一必修一目录高一一年级必修化学:比较好章是关于实验化学比较好节化学实验的基本方法第二节化学计量在试验中的应用第二章化学物质及其变化比较好节物质分类第二节离子反应第三节氧化还原反应第三章金属及其化合物比较好节金属的化学性质第二节几种重要的金属化合物第三节用途广泛的金属材料第四章非金属及其化合物比较好节无机非金属材料的主角——硅第二节海水中富集的元素——氯第三节硫和氮的氧化物第四节硫酸、硝酸和氨化学比较好必修第二目录:比较好章物质结构元素周期律比较好节元素周期表第二节元素周期律第三节化学键第二章化学反应和能量比较好节化学能和热能第二节化学能和电能第三节化学反应的速度和极限第三章有机化合物比较好节最简单的有机化合物——甲烷第二节石油和煤两种基本化工原料第三节生活中两种常见的有机化合物第四节基本营养素第四章化学与自然资源的开发利用比较好节金属矿产和海水资源的开发利用第二节资源综合利用和环境保护高中化学怎么学？比较好，精读课本是知识的基础。
我们一定要认真仔细的一个字一个字的阅读新知识的概念，掌握它的本质和意义。
只有阅读教材，才能深刻理解，运用自如。
比如在“碳氢化合物”的定义和分类中，说“碳氢化合物”是一类仅由碳和氢组成的物质的总称。
包括烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等。
其中，石油和煤炭产品大多是各种碳氢化合物的混合物。
可见，清洁燃料压缩天然气(CNG)和液化石油气(LPG)都是碳氢化合物，其主要成分都是碳氢化合物。
第二，归纳一些学生害怕化学。
原因之一是化学“复杂、困难、混乱”。
这时候可以用归纳法来解决这些问题。
1.我们可以从知识点入手，以知识结构为主线，对所学的化学知识进行总结。
如果研究卤素知识点的结构，可以知道它的教学顺序:结构→性质→使用→配制→存在→保存等。
得到结构的规律性:最外层电子数，核外电子层数，原子半径等。
⑵性质的规律性:从最外层的电子数为7可以推断出单质的氧化性较强，获得电子后形成的离子还原性较弱，而其他大多数含卤素(正化合价)的化合物氧化性较强等。
高中化学目录全
高中化学人教版教材目录（全）必修1第一章从实验学化学第一节化学实验基本方法第二节化学计量在实验中的应用归纳与整理第二章化学物质及其变化第一节物质的分类第二节离子反应第三节氧化还原反应归纳与整理第三章金属及其化合物第一节金属的化学性质第二节几种重要的金属化合物第三节用途广泛的金属材料归纳与整理第四章非金属及其化合物第一节无机非金属材料的主角---硅第二节富集在海水中的元素---氯第三节硫和氮的氧化物第四节硫酸、硝酸和氨归纳与整理附录I后记周期表必修2第一章物质结构元素周期律第一节元素周期表第二节元素周期律第三节化学键归纳与整理第二章化学反应与能量第一节化学能与热能第二节化学能与电能第三节化学反应的速率和限度归纳与整理第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物----甲烷第二节来自石油和煤的两种基本化工原料第三节生活中两种常见的有机物第四节基本营养物质归纳与整理第四章化学与可持续发展第一节开发利用金属矿物和海水资源第二节化学与资源综合利用、环境保护归纳与整理结束语附录后记化学与生活第一章关注营养平衡第一节生命的基础能源---糖类第二节重要的体内能源---油脂第三节生命的基础---蛋白质第四节维生素和微量元素归纳与整理第二章促进身心健康第一节合理选择饮食第二节正确使用药物归纳与整理第三章探索生活材料第一节合金第二节金属的腐蚀和防护第三节玻璃、陶瓷和水泥第四节塑料、纤维和橡胶归纳与整理第四章保护生存环境第一节改善大气质量第二节爱护水资源第三节垃圾资源化归纳与整理附录后记化学与技术第一单元走进化学工业课题1 化学生产过程中的基本问题课题2 人工固氮技术──合成氨课题3 纯碱的生产归纳与整理练习与实践第二单元化学与资源开发利用课题1 获取洁净的水课题2 海水的综合利用课题3 石油、煤和天然气的综合利用归纳与整理练习与实践第三单元化学与材料的发展课题1 无机非金属材料课题2 金属材料课题3 高分子化合物与材料归纳与整理练习与实践第四单元化学与技术的发展课题1 化肥和农药课题2 表面活性剂精细化学品归纳与整理练习与实践结束语迎接化学的黄金时代物质结构与性质第一章原子结构与性质第一节原子结构第二节原子结构与元素的性质归纳与整理复习题第二章分子结构与性质第一节共价键第二节分子的立体结构第三节分子的性质归纳与整理复习题第三章晶体结构与性质第一节晶体的常识第二节分子晶体与原子晶体第三节金属晶体第四节离子晶体归纳与整理复习题开放性作业——元素周期表后记化学反应原理第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化第二节燃烧热能源第三节化学反应热的计算归纳与整理第二章化学反应速率和化学平衡第一节化学反应速率第二节影响化学反应速率的因素第二节影响化学反应速率的因素第三节化学平衡第四节化学反应进行的方向归纳与整理第三章水溶液中的离子平衡第一节弱电解质的电离第二节水的电离和溶液的酸碱性第三节盐类的水解第四节难溶电解质的溶解平衡归纳与整理第四章电化学基础第一节原电池第二节化学电源第三节电解池第四节金属的电化学腐蚀与防护归纳与整理附录后记有机化学基础第一章认识有机化合物第一节有机化合物的分类第二节有机化合物的结构特点第三节有机化合物的命名第四节研究有机化合物的一般步骤和方法归纳与整理复习题第二章烃和卤代烃第一节脂肪烃第二节芳香烃第三节卤代烃归纳与整理复习题第三章烃的含氧衍生物第一节醇酚第二节醛第三节羧酸酯第四节有机合成归纳与整理复习题第四章生命中的基础有机化学物质第一节油脂第二节糖类第三节蛋白质和核酸归纳与整理复习题第五章进入合成有机高分子化合物的时代第一节合成高分子化合物的基本方法第二节应用广泛的高分子材料第三节功能高分子材料归纳与整理复习题结束语——有机化学与可持续发展实验化学第一单元从实验走进化学课题一实验化学起步课题二化学实验的绿色追求第二单元物质的获取课题一物质的分离和提纯课题二物质的制备第三单元物质的检测课题一物质的检验课题二物质含量的测定第四单元研究型实验课题一物质性质的研究课题二身边化学问题的探究课题三综合实验设计附录I 化学实验规则附录II 化学实验种的一些常用仪器附录III 部分盐、氧化物、碱融解性表附录IV 常见离子和化合物的颜色附录V 实验室常用酸、碱溶液的配制方法附录VI 一些酸、碱溶液中溶质的质量分数和溶液的密度附录VII 几种仪器分析方法简介后记。
高中化学选择性必修一第2章第3节 化学反应的方向 基础知识讲义
第三节化学反应的方向一、化学反应自发进行方向的判据（一）焓判据——自发反应与焓变的关系：多数能自发进行的化学反应是放热反应，但有很多吸热反应也能自发进行。
因此，只根据焓变来判断反应进行的方向是不全面的。
反应焓变是与反应进行方向有关的因素之一，但不是决定反应能否自发进行的唯一因素。
（二）熵判据1、熵（1）定义：熵是衡量体系混乱度大小的物理量。
（2）符号和单位：S，常用单位：J/(mol·K)（3）影响熵大小的因素：混乱度越大→体系越无序→熵值越大①与物质的量的关系：物质的量越大→粒子数越多→熵值越大②对于同一物质，当物质的量相同时，S(g)>S(l)>S(s)③不同物质熵值的关系：I、物质组成越复杂→熵值越大II、对于原子种类相同的物质：分子中原子数越多→熵值越大2、熵变（1）定义：发生化学反应时物质熵的变化称为熵变，符号为ΔS（2）计算公式：ΔS=生成物总熵-反应物总熵3、熵判据——自发反应与熵变的关系多数能自发进行的化学反应是熵增的反应。
熵变是与反应进行方向有关的因素之一，但不是决定反应能否自发进行的唯一因素。
因此，只根据熵变来判断反应进行的方向是不全面的。
二、自由能与化学反应的方向（一）自由能与化学反应的方向：在等温、等压条件下的封闭体系中（不考虑体积变化做功以外的其他功），自由能（符号为ΔG，单位为kJ/mol）的变化综合反映了体系的焓变和熵变对自发过程的影响：即ΔG=ΔH-TΔS。
这时，化学反应总是向着自由能减小的方向进行，直到体系达到平衡。
即：ΔG=ΔH-TΔS<0，反应能自发进行；ΔG=ΔH-TΔS=0，反应处于平衡状态；ΔG=ΔH-TΔS>0，反应不能自发进行。
（二）综合焓变和熵变判断反应是否自发的情况：焓变熵变化学反应能否自发进行ΔH<0 ΔS>0 任何温度都能自发进行ΔH>0 ΔS<0 不能自发进行ΔH<0 ΔS<0 较低温度时自发进行ΔH>0 ΔS>0 高温时自发进行小结：“大大高温，小小低温”（三）应用判据时的注意事项（1）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。
第2章 第3节 第1课时 化学反应的历程和反应速率
第3节 化学反应的速率第1课时 化学反应的历程和反应速率[核心素养发展目标] 1.知道化学反应是有历程的，认识基元反应。
了解化学反应速率的概念及其表示方法，形成不同的反应可用不同的方法来表示化学反应速率的变化观念。
2.证据推理：根据化学反应速率的测定原理，设计实验学会化学反应速率的测定方法，通过对比的方法，发展基于变量关系的证据推理素养。
一、化学反应是有历程的1．基元反应：大多数化学反应都是分几步完成的。
其中的每一步反应称为基元反应。
例如，氢气和氧气的混合气体在点燃或有催化剂存在的条件下，可以发生爆炸式反应生成液态水，实际上，要经历大约12步反应才能完成，主要的四步如下：H 2――――――→点燃或催化剂2H·H·＋O 2―→·OH ＋O·O·＋H 2―→·OH ＋H··OH ＋H 2―→H 2O ＋H·以上每一步都是氢气和氧气生成水的反应中的一个基元反应。
其中微粒H·、·OH 和O·存在未成对电子，它们称为自由基(H·和O·也称为自由原子)。
自由基的反应活性很强，寿命极短。
2．反应历程基元反应构成的反应序列称为反应历程(又称反应机理)。
基元反应的总和称为总反应。
由几个基元反应组成的总反应也称复杂反应。
平常所写的化学方程式是总反应的化学方程式，它只能表示出最初的反应物和最终的反应产物以及它们之间的化学计量关系。
也有一些化学反应是反应物一步直接转化为反应产物的，其总反应就是基元反应，这类反应又称为简单反应。
3．影响反应历程的因素不同的化学反应，反应历程不同，反应物的结构和反应条件决定着一个反应的反应历程。
4．化学反应速率千差万别的原因反应历程的差别是造成化学反应速率不同的主要原因。
5．化学反应的实质 化学反应，实质上就是旧化学键的伸长、断裂和新化学键的生成过程，是反应物获得能量形成过渡态，再生成产物的过程。