化学反应进行的方向知识点整理
化学反应速率与化学平衡知识点归纳

化学反应的方向、限度与速率一.化学反应进行的方向1.熵:描述体系混乱度的物理量,符号:S ,单位:J•mol-1•K-1⑴.大小判据:①物质的混乱度:体系混乱度越大,熵值越大;②对于同一种物质的存在状态:S(g) > S(l) > S(s)。
2.反应熵变,符号:△S(1)表达式:△S = S总和(生成物) – S总和(反应物)(2)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③化学反应的△S越大,越有利于反应的自发进行3.化学反应方向的判断:△H-T△S< 0 反应自发△H-T△S = 0 达平衡状态> 0 反应不能自发*自发反应:在温度和压强一定的条件下,无需外界帮助就能自发进行的反应二. 化学反应速率:1. 化学反应速率的概念及表示方法: v =Δc /Δt①在同一反应中,用不同物质来表示的反应速率时,其比值一定等于化学反应方程式中的化学计量数之比。
如:化学反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) = m∶n∶p∶q②化学反应速率的单位是由浓度的单位(mol·L-1)和时间的单位(s、min或h)决定的,可以是mol·L -1· s-1、 mol·L-1·min-1或mol·L-1·h-1,在计算时要注意保持时间单位的一致性.③一般来说,化学反应速率随反应进行而逐渐减慢。
因此某一段时间内的化学反应速率,实际是这段时间内的平均速率,而不是瞬时速率。
④化学反应速率不取负值而只取正值.2.影响化学反应速率的因素:[有效碰撞] 化学反应发生的先决条件是反应物分子(或离子)之间要相互接触并发生碰撞,但并不是反应物分子(或离子)间的每一次碰撞都能发生化学反应.能够发生化学反应的一类碰撞叫做有效碰撞.[活化分子] 能量较高的、能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子.I. 决定因素(内因):反应物本身的性质。
化学反应的方向和限度

化学反应的方向和限度规律和知识点总结:1.可逆反应和不可逆反应:(1)可逆反应:在同一条件下,同时向正、逆反应方向进行的化学反应。
(2)判断一个反应是不是可逆反应就看是不是在同一条件下向正、逆反应方向同时进行。
2.化学反应的方向:(1)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成为自发反应。
无需外界帮助≠在一定条件下才能进行或者不能进行完全的反应,例如:酒精的燃烧需要点燃,铁粉和硫粉的反应需要加热,植物的光合作用需要光照等等的反应,都是自发反应。
因为在所需的条件下,反应一旦发生便能自发进行下去。
因而,自发反应与反应条件没有必然联系。
(2)能量判据:∆H < 0多数能自发进行的化学反应是放热的。
并且反应放出的热量越多,体系能量降低得也越多,反应约完全。
规律:①一般来说,如果一个过程是自发的,则其逆过程往往是非自发的。
②自发反应和非自发反应是可能相互转化的,某一条件下的自发反应可能在另一条件下是非自发反应。
例如2NO + O2= 2NO2,在常温下是自发反应,在高温下,其逆反应是自发反应。
③吸热的自发过程或者自发反应:a. 室温下冰块融化b. 硝酸铵的溶解c. N2O5和(NH4)2CO3的分解(3)熵增加判据:∆S > 0常见的熵增加反应:(1)产生气体的反应:例如双氧水的分解(2)高温下能够自发进行的反应:例如碳酸钙高温下分解(4)化学反应方向的判据:在温度、压强一定的条件下,自发反应总是向∆H - T∆S < 0的方向进行。
3.化学平衡状态:(1)研究对象:可逆反应(2)概念:在一定条件下的可逆反应中,正反应速率和逆反应速率相等,反应物各组分浓度保持不变的状态。
(3)化学平衡需要注意的几点:①前提是“一定条件下的可逆反应”②实质是“正反应速率和逆反应速率相等”③标志是“反应混合物中各组分浓度保持不变”(4)化学平衡状态的特征:①逆:可逆反应②等:v正= v逆 > 0③动:动态平衡④定:各组分浓度保持不变⑤变:外界条件改变时,化学平衡被破坏,并在新条件下建立新的化学平衡。
化学反应进行的方向

化学反应进行的方向一、自发过程和自发反应1、自发过程:在一定条件下,外力作用就能自动进行的过程;如:热由高温物体传向低温物体2、自发反应:在一定条件下,借助人为作用自动进行的过程。
如锌和硫酸铜反应、氯气和溴化钾反应注意事项(1)自发过程的共同特点是体系从状态转向状态(2)非自发反应要想发生,则必须对他,如利用水泵是使水从低处流向高处(3)许多自发反应在常温常压下进行,但并不意味着在一定条件下才能进行的反应就不是自发反应如:铁和硫的反应需要加热,植物的光合作用需要阳光等都是自发的反应二、反应的焓变与反应方向1、放热的自发反应(1)甲烷燃烧:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-802.3 kJ/mol(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放热反应过程中,体系能量,因此,科学家以此提出用焓变来判断反应进行的方向,这就是所谓的焓判据(能量判据)△H<0说明:放热反应具有自发进行的倾向,但并不是所有放热反应都是自发反应。
研究表明,放热反应都能自发进行,且放出的热量越多体系能量降低的越多,反应越。
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:①C(金刚石、s)+O2(g) =CO2(g) △H1=-395.41kJ/mol②C(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2、吸热的自发过程(1)室温下冰块的融化;硝酸盐类的溶解等都是自发的吸热过程。
(2)N2O5分解:2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g);△H=+56.7kJ/mol(3) 碳铵的分解:(NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g); △H=+74.9 kJ/mol 结论:运用能量判据焓变(△H)的确是一个与反应能否自发进行的因素,但不是决定反应能否自发进行的。
高考化学必考知识点整理附历年高考真题—化学反应进行的方向

高考化学总复习化学反应进行的方向【考纲要求】1.了解焓变、熵变的涵义以及二者与反应方向的关系2.能通过△H-T△S及给定的△S数据定量判断反应的方向【考点梳理】考点一、自发过程1、含义:在一定条件下,不需要借助外力作用就能自动进行的过程。
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,体系从有序转变为无序的倾向性(无序体系更加稳定)。
考点二、化学反应方向的判据1、焓判据(1)焓变(ΔH):焓变即化学反应中的能量变化。
①放热反应:ΔH<0,体系能量降低。
典型的放热反应有:燃烧反应、中和反应、金属与酸或水的反应、大多数化合反应、缓慢氧化反应等;②吸热反应:ΔH>0,体系能量升高。
典型的吸热反应有:大多数分解反应、C与CO2高温下的反应、水煤气反应、Ba(OH)2晶体与NH4Cl的反应、绝大多数弱电解质的电离、盐类的水解反应等。
(2)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,故只用焓变来判断反应进行的方向不全面。
要点诠释:化学反应的方向与ΔH的关系自发反应是一个自发进行的过程,而自发过程总是能够对外界做功,消耗自身的能量,使自身的能量降低,因而化学反应能自发地向能量降低的方向(ΔH<0,放热)进行。
通常情况下,放热反应(ΔH<0)多数能自发进行,吸热反应(ΔH>0)多数不能自发进行。
2、熵判据(1)熵:量度体系混乱(或无序)程度的物理量,符号为S。
(2)熵判据:体系的混乱度增大,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。
典型的熵增过程有:气体扩散、固体溶解、固体熔化、液体气化、生成气体或气体体积数增大的反应等。
要点诠释:化学反应的方向与熵变的关系对于一个由大量粒子组成的体系,人们定义一个物理量——熵(S)来描述体系的混乱度,熵值越大,体系混乱度越大。
化学反应进行的方向

化学反应进行的方向一、自发过程与自发反应1.自发过程(1)含义:在一定条件下,不用借助于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(体系对外部做功或者释放热量)。
②在密闭条件下,体系有从有序自发转变为无序的倾向。
2.自发反应在给定的一组条件下,一个反应可以自发地进行到显著程度。
二、化学反应进行方向的判据1.焓判据(能量判据)放热反应过程中体系能量降低,因此具有向最低能量状态进行的倾向,科学家提出用焓变(能量变化)来判断反应进行的方向,这就是焓判据(能量判据)。
2.熵判据(1)熵:用来度量体系混乱程度的物理量。
熵值越大,混乱程度越大。
符号为S。
单位:J·mol-1·K -1。
(2)熵值大小的比较:同一种物质在不同状态时的熵值大小为S(g)>S(l)>S(s)。
(3)熵增原理:在与外界隔绝的体系中,自发过程将导致体系的熵增大,即熵变(符号ΔS)大于零。
(4)熵判据:用熵变来判断反应进行的方向。
3.复合判据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。
综合考虑焓判据和熵判据的复合判据,将更适合于所有的过程,只根据一个方面来判断反应进行的方向是不全面的。
自发过程与自发反应1.下列过程是非自发的是( )A.水由高处向低处流B.天然气的燃烧C.铁在潮湿的空气中生锈D.水在室温下结冰2.实验证明,多数能自发进行的反应都是放热反应。
对此说法的理解正确的是( )A.所有的放热反应都是自发进行的B.所有的自发反应都是放热的C.焓变是影响反应是否具有自发性的一个重要因素D.焓变是决定反应是否具有自发性的惟一判据1.对于化学反应方向的判断,下列说法中正确的是( )A.温度、压强一定时,放热的熵减小的反应一定能自发进行B.温度、压强一定时,焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向C.反应焓变是决定反应能否进行的惟一因素D.固体的溶解过程与熵变无关2.下列说法错误的是( )A.NH4NO3溶于水是自发过程B.同一种物质气态时熵值最大,液态时次之,而固态时最小C.借助于外力能自发进行的过程,其体系的能量趋向于从高能状态转变为低能状态D.由能量判据(以焓变为基础)和熵判据组合而成的复合判据,更适合于所有的过程化学反应进行方向的判据3.碳酸铵(NH4)2CO3在室温下就能自发的分解产生氨气,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4.摩尔熵是单位物质的量的物质在一定条件下所具有的熵。
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。
化学反应进行的方向(知识点总结)

化学反应进行的方向【学习目标】1、了解放热反应的自发性和某些吸热过程的自发性;2、能用焓变和熵变判断化学反应的方向。
【要点梳理】要点一、自发过程与自发反应1、自发过程①含义:在一定条件下,不用借助外力就可以自发进行的过程。
②分类a.体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或者释放热量)。
b.在密闭条件下,体系有从有序自发转变为无序的倾向。
④实例a.自然界中,水由高处往低处流,而不会自动从低处往高处流。
b.物理学中,电流总是从电位高的地方向电位低的地方流动。
c.日常生活中,气温升高,冰雪自动融化。
2、自发反应在给定的条件下,可以自发进行到显著程度的反应。
3、自发过程和自发反应的特点①具有方向性,如果某个方向的反应在一定条件下是自发的,则其逆方向的反应在该条件下肯定不自发,如铁器暴露于潮湿的空气中会生锈是自发的,而铁锈变为铁在该条件下肯定不是自发的。
②要想使非自发过程发生,则必须对它做功,如利用水泵可使水从低处升到高处,通电可将水分解生成氢气和氧气。
4、自发过程和自发反应的应用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,甲烷可在内燃机中被用来做功,锌与CuSO4溶液的反应可被设计成原电池,可根据氢气的燃烧反应设计成燃料电池等。
要点诠释: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。
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,但只有后者可以实现。
要点二、化学反应进行方向的判据1、焓判据①概念:体系总是趋向于从高能状态转化为低能状态(这时体系往往会对外部做功或释放能量),该判据又称能量判据。
②应用:由焓判据知,放热过程(ΔH<0)常常是容易自发进行的。
③焓判据的局限性2N2O5 (g)==4NO2 (g)+O2 (g) ΔH=+56.7 kJ·mol-1(NH4)2CO3 (s)==NH4HCO3 (s)+NH3(g) ΔH=+74.9 kJ·mol-1以上两个反应都是吸热反应,但是也可以自发进行。
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-TDS<0,反应能自发进行; DH-TDS=0,反应达到平衡状态; DH-TDS>0,反应不能自发进行。
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(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-TDS<0,反应能自发进行; DH-TDS=0,反应达到平衡状态; DH-TDS>0,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-TDS<0的方向进行,直至达到平衡状态。 说明: 1、在判断反应的方向时,应同时考虑焓变和熵变这两个因素。 2、在温度、压强一定的条件下,化学反应自发进行的方向的判据是: △G = △H-T△S 其中:G 叫作吉布斯自由能。则: △G = △H -T△S < 0 反应能自发进行 △G = △H -T△S =0 反应达到平衡状态 △G = △H-T△S >0 反应不能自发进行 3、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DH-TDS<0作出贡献,因此,放热和熵增加有利于反应自发进行。即放热的熵增加反应一定能自发进行,而吸热的熵减小反应一定不能自发进行。 4、当焓变和熵变的作用相反时,如果二者大小相差悬殊,可能某一因素占主导地位。焓变对反应的方向起决定性作用,DH-TDS<0,常温、常压下放热反应能自发进行;熵变对反应的方向起决定性作用,则熵增较大的反应在常温常压下能自发进行。5、当焓变和熵变的作用相反,且相差不大时,温度有可能对反应进行的方向起决定性作用,使TDS的值大于DH值,反应能够自发进行。 6、△H -T△S只能用于说明该反应在理论上能否在此条件下发生,是一个化学反应发生的必要条件,只是反应的可行性问题。过程的自发性只用于判断过程的方向,并不能确定该反应在此条件下是否一定会发生以及过程发生的速率。 7、△H -T△S只用于一定温度和压强下的化学反应方向的判断,不能说明在其他条件下该反应的方向问题。