化学反应方向和程度
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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 .
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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、限度和速率
第2章化学反应的方向、限度和速率一、在温度、压强一定的条件下，化学反应方向的判据为：，反应能自发进行；，反应达到平衡状态；，反应不能自发进行。
二、化学平衡1．化学平衡常数（1）对于化学反应：aA＋bB cC＋dD，化学平衡常数K＝，浓度商Q＝。
（2）Q＞K，；Q＝K，；Q＜K，。
2．对于化学反应：aA＋bB cC＋dD，反应物A的平衡转化率α（A）＝。
3．反应条件对化学平衡的影响（温度、浓度、压强）三、化学反应速率1．化学反应速率v＝。
对于反应aA＋bB === dD＋eE：v＝＝＝＝2．影响因素（浓度、温度、催化剂）考点一：化学反应的方向1．已知反应3O2（g）===2O3（g）的ΔH<0,ΔS>0，下列对此反应的叙述正确的是（）A．该反应在任何情况下均能自发进行B．该反应在任何情况下均不能自发进行C．该反应在一定条件下能自发进行D．条件不足，无法判断考点二：化学平衡的移动1．对某一可逆反应来说，使用催化剂的作用是（）A．提高反应物的平衡转化率B．以同等程度改变正逆反应的速率C．改变平衡混合物的组成D．增大正反应速率，减小逆反应速率2．增大压强，对已达到平衡的反应3P（g）+ Q（g）2R（g）+ 2G（s）产生的影响是（）A．正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动B．正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡向逆反应方向移动C．正、逆反应速率都不变，平衡不发生移动D．正逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动3．下列各反应达到平衡后，加压或降温都能使化学平衡向逆反应方向移动的是（）A．2NO2N2O4（正反应为放热反应）B．C（s）+ CO22CO（正反应为吸热反应）C．N2 + 3H22NH3（正反应为放热反应）D．H2S H2 + S（s）（正反应为吸热反应）4．在一定条件下，在体积可变的容器中建立以下平衡：2NO2（g）N2O4（g）（正反应为放热反应）保持其它条件不变，只改变下列中的一个条件时，混合气体的颜色肯定加深的是（）A．降低温度B．使用适当催化剂C．容器体积扩大至原来的2倍D．容器体积缩小至原来的1/2 5．可逆反应a X（g）+ b Y（g） c Z（g）在一定条件下达到化学平衡，c（Z）＝2 mol/L。
化学反应的方向和限度
选修4
苏教版 ·化学
说明：若正、逆反应是在不同条件下发生的，则不属于可逆反应。
选修4
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1．能量判据 (1)能量判据是指自发过程的体系趋向于从高能状态转变为低能状 态(这时体系会对外做功或释放热量)，这一经验规律就是能量判据， 是判断化学反应进行方向的判据之一。 (2)反应热与自发反应的关系 ①多数放热反应能自发进行。如： NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l) 2Na(s)＋2H2O(l)===2NaOH(aq)＋H2(g)
费了大量资金建造了一个高大的炼铁高炉，以增加CO和铁矿石的接触时间。
可是后来发现，用这个高炉炼铁，所排出的高炉气中CO的含量并没有减少。
你知道这是什么原因吗？
选修4
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一、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，我们称之为 自发反应。许多化学反应的正反应能自发进行，而其逆反应无法自发 进行。
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第二单元 化学反应的方向和限度
选修4
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第1课时 化学反应的方向和化学平衡状态
选修4
苏教版 ·化学ຫໍສະໝຸດ 高炉炼铁的主要反应Fe2O3＋3CO2
Fe＋3CO2是一个可逆反应。在
19世纪后期，人们发现炼铁高炉所排出的高炉气中含有相当量的CO，有的工
程师认为，这是由于CO和铁矿石的接触时间不够长所造成的，于是在英国耗
选修4
苏教版 ·化学
④结论：多数自发进行的化学反应是放热反应，但也有不少吸热 反应能自发进行。因此，反应焓变是与反应能否自发进行有关的一个 因素，但不是唯一因素。
选修4
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2．熵判据 (1)有关概念 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：衡量一个体系混乱度的物理量。用符号S来表示。混乱度越 大，熵值越大，混乱度越小，熵值越小。
化学反应的方向和限度-热力学第二定律
化学反应方向可以通过实验观测和理论计算进行 预测和描述。
化学反应方向受到温度、压力、浓度等条件的影 响，不同条件下反应方向可能不同。
化学反应限度概念
01
化学反应限度指的是在给定条件下，反应物转化为产物的最 大程度或最终状态。
02
化学反应限度可以通过实验测定，如测定平衡常数、转化率 等参数来描述。
03
开发新能源技术
热力学第二定律对于新能源技术的开发具有重要指导作用，例如在太阳能、风能等可再生能源的利用中，可以通过热 力学分析来提高能量转换效率。
促进环保和可持续发展
热力学第二定律的应用有助于促进化学工业的环保和可持续发展，通过优化能源利用和减少废弃物排放， 降低对环境的负面影响。
THANKS FOR WATCHING
效率无法达到100%。
热力学第二定律还指出了提 高能量转换效率的途径，即 通过减少不可逆损失和降低 环境温度等方式来提高能量 转换效率。
03 化学反应中能量转换与方 向判断
能量转换类型及特点
吸热反应
反应物吸收能量，转化为产物，反应过程中体系温度 升高。
放热反应
反应物释放能量，生成产物，反应过程中体系温度降 低。
熵增原理的意义
揭示了自然界中不可逆过程的普遍性 和绝对性，即一切与热现象有关的实 际宏观过程都是不可逆的。
热力学第二定律与能量转换关系
热力学第二定律指出了能量 转换的方向性和限度，即能 量转换必须遵守热力学第二
定律的限制。
在能量转换过程中，总会有 一部分能量以热能的形式散 失到环境中，导致能量转换
催化剂的选择性
某些催化剂可能对特定的反应具有选择性，即它们可能只 加速某一特定的反应步骤或某一特定的产物生成。
化学反应方向受到温度、压力、浓度等条件的影 响，不同条件下反应方向可能不同。
化学反应限度概念
01
化学反应限度指的是在给定条件下，反应物转化为产物的最 大程度或最终状态。
02
化学反应限度可以通过实验测定，如测定平衡常数、转化率 等参数来描述。
03
开发新能源技术
热力学第二定律对于新能源技术的开发具有重要指导作用，例如在太阳能、风能等可再生能源的利用中，可以通过热 力学分析来提高能量转换效率。
促进环保和可持续发展
热力学第二定律的应用有助于促进化学工业的环保和可持续发展，通过优化能源利用和减少废弃物排放， 降低对环境的负面影响。
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效率无法达到100%。
热力学第二定律还指出了提 高能量转换效率的途径，即 通过减少不可逆损失和降低 环境温度等方式来提高能量 转换效率。
03 化学反应中能量转换与方 向判断
能量转换类型及特点
吸热反应
反应物吸收能量，转化为产物，反应过程中体系温度 升高。
放热反应
反应物释放能量，生成产物，反应过程中体系温度降 低。
熵增原理的意义
揭示了自然界中不可逆过程的普遍性 和绝对性，即一切与热现象有关的实 际宏观过程都是不可逆的。
热力学第二定律与能量转换关系
热力学第二定律指出了能量 转换的方向性和限度，即能 量转换必须遵守热力学第二
定律的限制。
在能量转换过程中，总会有 一部分能量以热能的形式散 失到环境中，导致能量转换
催化剂的选择性
某些催化剂可能对特定的反应具有选择性，即它们可能只 加速某一特定的反应步骤或某一特定的产物生成。
化学反应方向和程度
【本章要点】
1、掌握熵、吉布斯函数及标准熵、标准生成吉 布斯函数等基本概念；理解熵的物理意义。 2、掌握化学反应标准熵变和标准吉布斯函数变 的计算；掌握化学反应方向的自由能判据。 3、明确平衡常数的意义；掌握标准平衡常数的有 关计算；掌握反应熵判据及标准平衡常数与标 准吉布斯函数变间的关系式；掌握浓度、压力、 温度对化学平衡的影响。 4、掌握多重平衡规则。
01:22
3
许多化学反应也是自发进行的，比如：铁生 锈、碳燃烧、一些沉淀反应等等。它们的逆向 反应也不会自发进行。那么为什么有的可以自 发进行，有的不能？这些自发反应的推动力是 什么呢？
01:22
4
二、熵及反应的熵变 1、熵（S）(entropy ) 熵（S）是一个体系混乱度的量度。 ★熵的单位： J K 1 mol1 自然界中一切变化的方向，除了倾向于能量最低 状态外，还有一个规律，就是倾向于取得最大的 混乱度。比如，我们将墨水滴入水中，会自动分 散，增加混乱度。 热力学中用熵这个函数来表示体系中物质 粒子的混乱度。
01:22
18
三、化学反应的方向和吉布斯函数变
1. 吉布斯函数（自由能） 吉布斯函数的定义：G＝H－T· S 与H类似，G也是一个状态函数，代表体系的一 种能量状态。
01:22
19
2. 吉布斯—亥姆霍兹公式 ΔG称之为吉布斯函数变（自由能变），在恒温恒 压条件下进行的化学反应，其吉布斯函数变可以写成：
反应物
01:22
15
【例】 计算反应 2HCl(g) H2(g) Cl2(g) 在298K时的标准熵变。 解： ΔrSӨ298 =SӨ298 (H2,g)+ SӨ298 (Cl2,g) -2SӨ298 (HCl,g) =130.574+222.96-2×186.80 = -20.07 J· K-1· mol-1
1、掌握熵、吉布斯函数及标准熵、标准生成吉 布斯函数等基本概念；理解熵的物理意义。 2、掌握化学反应标准熵变和标准吉布斯函数变 的计算；掌握化学反应方向的自由能判据。 3、明确平衡常数的意义；掌握标准平衡常数的有 关计算；掌握反应熵判据及标准平衡常数与标 准吉布斯函数变间的关系式；掌握浓度、压力、 温度对化学平衡的影响。 4、掌握多重平衡规则。
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3
许多化学反应也是自发进行的，比如：铁生 锈、碳燃烧、一些沉淀反应等等。它们的逆向 反应也不会自发进行。那么为什么有的可以自 发进行，有的不能？这些自发反应的推动力是 什么呢？
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4
二、熵及反应的熵变 1、熵（S）(entropy ) 熵（S）是一个体系混乱度的量度。 ★熵的单位： J K 1 mol1 自然界中一切变化的方向，除了倾向于能量最低 状态外，还有一个规律，就是倾向于取得最大的 混乱度。比如，我们将墨水滴入水中，会自动分 散，增加混乱度。 热力学中用熵这个函数来表示体系中物质 粒子的混乱度。
01:22
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三、化学反应的方向和吉布斯函数变
1. 吉布斯函数（自由能） 吉布斯函数的定义：G＝H－T· S 与H类似，G也是一个状态函数，代表体系的一 种能量状态。
01:22
19
2. 吉布斯—亥姆霍兹公式 ΔG称之为吉布斯函数变（自由能变），在恒温恒 压条件下进行的化学反应，其吉布斯函数变可以写成：
反应物
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【例】 计算反应 2HCl(g) H2(g) Cl2(g) 在298K时的标准熵变。 解： ΔrSӨ298 =SӨ298 (H2,g)+ SӨ298 (Cl2,g) -2SӨ298 (HCl,g) =130.574+222.96-2×186.80 = -20.07 J· K-1· mol-1
作业题解(第2章 化学反应的方向和程度)
12.反应PCl5(g) ⇌ PCl3(g) +Cl2(g)在523K和 1.01325×105Pa下达平衡时，其分解百分率为80%，求 该条件下反应的平衡常数Kp。
12.解：设开始时PCl5为1mol PCl5(g) ⇌ PCl3(g) + Cl2(g) 起始时物质的量/mol 1 0 0
KC
x / 152
2
11. 在某温度时，反应 CO (g) + H2O(g) ⇌CO2(g)+ H2(g) 的Kc=1.0， 问2mol CO与多少 mol H2O(g) 在密闭容器中反 应，才能使50%（摩尔分数）的CO转变为CO2 。
解：设有x mol H2O(g),设密闭容器体积为V dm3。 CO (g) + H2O(g) ⇌ CO2(g) + H2(g) 起始浓度/ mol· dm-3 2/V x/V 0 0 平衡浓度/ mol· dm-3 1/V (x-1)/V 1/V 1/V 1 1 c(CO2 ) c ( H 2 ) KC V V 1 x 1 c(CO ) c( H 2O ) V V 1 1.0 x 1 解得： x 2.0mol
第二章 化学反应的方向 和程度习题解答
• 1.不用查表，指出下列各组物质中熵值由大到小的顺序。 • (1) O2(l), O3( g), O2(g) • (2) K(s) , KCl(s) , Na(s) • 解：（1）S(O3,g)> S(O2,g)> S(O2,l) • （2） S(KCl,s)> S(K,s)> S(Na,s)
=(-635.09 ) +(-393.50 ) - (-1206.92 ) =178.33 kJ· mol-1
化学反应的方向、速率和限度：化学反应的限度
PCl3(g) + Cl2(g) → PCl5(g)
始态分压/Pa x
x
0
平衡分压/Pa x - p x - p
p
K
=
p(PCl3)/p [(x-p)/p ] [(x-p)/p
]
0.767=
1 [(x-105Pa)/105Pa]2
x=214155
pV 214155×5.00×10-3 n(PCl3)=n(Cl2)= RT = 8.314×523 mol
H2(g) + I2(g) → 2HI(g)
始态浓度/(mo1·L-1) 1.00 1.00
0
变化浓度/(mo1·L-1) -x/2 -x/2
+x
平衡浓度/(mo1·L-1) 1.00-x/2 1.00-x/2 x
则
Kc = (1.00-x─/2─x)2─(1─.0─0─-x─/2─) = 45.7
某反应物已转化的量 α= 反──应─开──始─时─该──反─应──物─的─总─ 量 ×100% 若反应前后体积不变 α= ─反─应──物─反起──应始─物浓──的度─起-反─始─应─浓物×度平10衡0%浓度
例
763.8K时,反应H2(g)+I2(g)→2HI(g) Kc=45.7 (1)反应开始时H2和I2的浓度均为l.00 mol·L-
化学反应的方向、速 率和限度
化学反应的限度
2.3.1可逆反应与化学平衡
可逆反应和不可逆反应
不可逆反应——反应物能全部转变为生成 物, 亦即反应能进行到底的反应。
例如：HCl + NaOH → NaCl + H2O 2KClO3 MnO2, 2KCl + 3O2↑
化学反应的方向和限度
化学反应的方向和限度1.熵：衡量一个体系混乱度的物理量，符号为S。
体系中微粒之间无规则排列的程度越大，体系的熵越大。
2．熵变：反应前后体系熵的变化，符号为ΔS。
(1)若发生变化后体系的混乱度增大，该过程的ΔS>0；反之，ΔS<0。
(2)同种物质，三态熵值大小顺序为S(g)>S(l)>S(s)。
3．熵变与化学反应方向的关系化学反应的ΔS越大，越有利于反应自发进行。
体系能量降低和混乱度增大都有促使反应自发进行的倾向。
判断反应的自发性必须综合考虑反应的焓变和熵变。
在恒温、恒压时，1．ΔH<0，ΔS>0，则反应一定能自发进行；2．ΔH>0，ΔS<0，则反应一定不能自发进行；3．ΔH<0，ΔS<0或ΔH>0，ΔS>0，反应可能自发进行，也可能不自发进行，与反应的温度有关。
反应方向的判据为ΔH－TΔS。
ΔH－TΔS<0 反应能自发进行ΔH－TΔS＝0 反应达到平衡状态ΔH－TΔS>0 反应不能自发进行H2的燃烧是自发反应吗？该过程体系的能量和熵如何变化，说明什么问题？【答案】H2的燃烧属自发反应，该过程放出热量，体系能量降低，但熵减小，说明判断一定反应进行的方向要综合考虑焓判据和熵判据。
1．常见的自发过程和自发反应(1)自然界中水总是从高处往低处流；(2)电流总是从电位高的地方向电位低的地方流动；(3)室温下冰块自动融化；(4)铁器暴露在潮湿空气中会生锈；(5)甲烷与氧气混合遇火就燃烧；(6)锌与CuSO4溶液会自动反应生成Cu和ZnSO4等是自发过程，其逆向都是非自发过程。
2．自发过程和自发反应可被利用来完成有用功。
如向下流动的水可推动机器，甲烷燃烧可在内燃机中被利用来做功，锌与CuSO 4溶液的反应可被设计成原电池，可将氢气燃烧反应设计成燃料电池等。
3．非自发过程要想发生，则必须对它做功，如利用水泵可将水从低处流向高处，通电可将水分解生成氢气和氧气。
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4、掌握多重平衡规则。
00:03
2
§2-1 化学反应的方向和吉布斯函数变
一、化学反应的自发性
经验告诉我们，自然界的许多变化过程都 有一定的方向性，比如：水会自动地从高处流向 低处；热是从高温的物体传到低温的物体。
水流动：高处 → 低处
热传导：高温 → 低温
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3
这些变化都不需要借助外力，一旦启动就 能自发地进行，故称为自发过程。自发过程的 逆过程非自发。
00:03
6
体系的混乱度越大，它的熵值就越大。 系统内组成物质的粒子的混乱度与粒子的热运 动有关，随着温度的降低，粒子的热运动逐渐 减弱，混乱度减少，熵值减少。 在热力学温度0K时，纯物质最完整晶体中，组 成粒子的排列是整齐有序的。 可以认为热运动停止。因此，规定：
Ne
Ar
逼近 0 K
到达 0 K
00:03
9
思考：怎样求任一温度下物质的熵值ST ? 将纯物质从0K升到T，测量此过程的熵变量ΔS，则：
ΔS＝ST－S0＝ST
ST —该物质在温度T时的熵值，称绝对熵值
热力学第三定律规定：
（1）通过实验和计算求得的各种物质在指定温度 T的熵值称之为绝对熵值。
（2）在
S0＝0（下标0为0 K）——热力学第三定律。 （The third law of thermodynamics ）
00:03
7
热力学第三定律：在绝对零度（0 K）时，任何 纯物质的完整晶体，其组分粒子都处于完全有序 的排列状态，规定它的熵值为0。
S0＝0（下标0为0K）
00:03
8
粒子的数目越多；粒子的活动范围越 大，体系的微观状态数越多，体系的混 乱度越大。
00:03
15
3、化学反应熵变的计算 对于任一化学反应：
aA+bB=yY+zZ
r ST yST (Y ) zST ( Z ) aST ( A) bST ( B)
统一表示为：
r ST
vi ST 产物－ vi ST 反应物
00:03
00:03
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2. 吉布斯—亥姆霍兹公式 ΔG称之为吉布斯函数变（自由能变），在恒温恒
压条件下进行的化学反应，其吉布斯函数变可以写成：
ΔG＝ΔH－T·ΔS ——吉布斯—亥姆霍兹公式 标准态时：
G H T S
注 意 ：H、S随 温 度 的 变 化 较 小 ， 温度 改 变 时 其 变 化 可 以 忽 略 ， 计 算时 可 以 使 用298K的 相 应 值 ， G随 温 度 变 化 较 大 ， 温 度改 变 时 其 值 改 变 也 较 大。
00:03
5
二、熵及反应的熵变
1、熵（S）(entropy ) 熵（S）是一个体系混乱度的量度。
★熵的单位： J K 1 mol1
自然界中一切变化的方向，除了倾向于能量最低 状态外，还有一个规律，就是倾向于取得最大的 混乱度。比如，我们将墨水滴入水中，会自动分 散，增加混乱度。
热力学中用熵这个函数来表示体系中物质 粒子的混乱度。
T/K
298 400 500 1000
SӨ298 (J·K-1·mol-1) 27.3 34.9 41.2 66.7
00:03
14
(3) 物质的组成、结构：组成、结构较复杂的 分子熵值大于简单分子的熵值。
SӨ298 (J·K-1·mol-1)
CH4(g) C2H6(g) C3H8(g) 186 229 270
该反应也是一个熵增的反应，反应的结果是熵 值增大，利于反应自发进行；
这个反应到底能不能自发进行呢？
实验证明：T＞1111 K时，可以自发进行；而在
1111K以下，反应是非自发的。
上述的结果也证明，单靠熵值的变化难以确定 反应是否能够自发进行。
00:03
19
三、化学反应的方向和吉布斯函数变
1. 吉布斯函数（自由能） 吉布斯函数的定义：G＝H－T·S 与H类似，G也是一个状态函数，代表体系的一 种能量状态。
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【例】
计算反应 2HCl(g) H2(g) Cl 2(g)
在298K时的标准熵变。
解：ΔrSӨ298 =SӨ298 (H2,g)+ SӨ298 (Cl2,g) -2SӨ298 (HCl,g) =130.574+222.96-2×186.80 = -20.07 J·K-1·mol-1
00:03
第二章 化学反应方向和程度
孔庆池
00:03
1
【本章要点】
1、掌握熵、吉布斯函数及标准熵、标准生成吉 布斯函数等基本概念；理解熵的物理意义。
2、掌握化学反应标准熵变和标准吉布斯函数变 的计算；掌握化学反应方向的自由能判据。
3、明确平衡常数的意义；掌握标准平衡常数的有 关计算；掌握反应熵判据及标准平衡常数与标 准吉布斯函数变间的关系式；掌握浓度、压力、 温度对化学平衡的影响。
39.75 213.64
H298 635.09 (393.50) (1206.92) 178.33 kJ m ol1
S298 39.75 213.64 92.9 160.5 J K 1 mol1
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CaCO3 (s) CaO(s) CO2 ( g)
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【例】计算反应 CaCO3 (s) CaO(s) CO2 ( g)
解：
的标准焓变ΔH298θ和标准熵变ΔS298θ CaCO3(s) CaO(s) CO2( g)
f
H
298
/
kJ
m
ol1
- 1206.92
- 635.09
- 393.50
S298 / J K 1 m ol1 92.9
自发过程的共同特点：它们都是向着能量 降低的方向进行的。这是自然界的一条基本变 化规律：体系倾向于取得最低的能量状态。
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许多化学反应也是自发进行的，比如：铁生 锈、碳燃烧、一些沉淀反应等等。它们的逆向 反应也不会自发进行。那么为什么有的可以自 发进行，有的不能？这些自发反应的推动力是 什么呢？
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一些物质的标准熵
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一些物质的标准熵
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一些物质的标准熵
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2、影响熵值大小的因素 (1)同一物质， ST (g) ST(l) ST(s)
(2)(体系的)温度：物质在高温时的熵值大于
低温时的熵值： SӨ高温＞SӨ低温
例如：铁，在下列个温度下熵值