概要: 在一定条件下,不借助外部力量就能自动进行的过程。 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着程度,就称为自发反应。 【老师】 那么我们该如何判断一个过程,一个反应能否自发进行呢?一个过程或者一个反应要自发的进行是否要符合什么条件呢? 寻找这个能令反应自发进行的判据就是我们今天的重点内容。 首先请同学们观察下列几个自发进行的反应,找出它们的共同之处。 【PPT】 2Na(s)+2H2O(l)=2NaOH(aq)+H2(g) △H=-368 kJ/mol 3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s) △H=-824 kJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-571.6 kJ/mol 【老师】 它们的△H都是小于0的,也就是说,它们都是放热反应。那么,是反应物所具有的能量高还是生成物所具有的能量高呢?(反应物)换句话说,这三个反应都是从高能量向低能量转化的反应。现在我们可以把
化学反应进行的方向,标签:中学化学教案,初三化学教案,http://www.67jx.com在一定条件下,不借助外部力量就能自动进行的过程。
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着程度,就称为自发反应。
【老师】
那么我们该如何判断一个过程,一个反应能否自发进行呢?一个过程或者一个反应要自发的进行是否要符合什么条件呢?
寻找这个能令反应自发进行的判据就是我们今天的重点内容。
首先请同学们观察下列几个自发进行的反应,找出它们的共同之处。
【PPT】
2Na(s)+2H2O(l)=2NaOH(aq)+H2(g) △H=-368 kJ/mol
3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s) △H=-824 kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H=-571.6 kJ/mol
【老师】
它们的△H都是小于0的,也就是说,它们都是放热反应。那么,是反应物所具有的能量高还是生成物所具有的能量高呢?(反应物)换句话说,这三个反应都是从高能量向低能量转化的反应。现在我们可以把它们的共同点总结为:
【PPT】
共同点:△H<0,放热反应,高能向低能转化。
【老师】
通常,我们把反应的这个能量变化叫做焓变(△H)。那么我们的焓判据就可以表述为:
【PPT】
焓(H)判据:
自发过程的体系取向于从高能状态转变为低能状态(这时体系会对外部做功或释放热量,焓变小于0),这一经验规律就是焓判据,是判断化学反应进行方向的判据之一。
【老师】
由这个焓判据,我们是不是可以得到这么一个规律:
【PPT】
规律:
一般情况下,△H<0 的反应容易自发进行。
【老师】
一般情况下,焓减的反应都是容易自发进行的。这里有几点是大家要注意的:
【PPT】
注意:
(1)焓变(△H)只决定于体系的始态和终态,与变化的途径无关;
(2)焓判据只能用于判断过程的方向,能否实现要看具体条件;
(3)焓判据只判断一定条件化学反应能否自发进行,与化学反应速率无关。
【练习】
知道了某过程有自发性之后,则( A )
A、可判断出过程的方向
B、可确定过程是否一定会发生
C、可预测过程发生完成的快慢
D、可判断过程的热效应
【老师】
在这个焓判据里,有几个字是很值得我们斟酌的“一般情况下”,那是不是说,会存在例外呢?我这里有几个例外的例子,大家一起来看一下。
【PPT】
例:
C(s)+H2O(l)=CO(g)+H2(g) △H>0
CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) △H>0
NH4HCO3(s)+CH3COOH(l)=CO2(g)+CH3COONH4(aq)+H2O(l) △H>0
【老师】
这几个都是△H>0,也就是焓增加的吸热反应,但是它们都是可以自发进行的。那是不是说焓判据是错误的呢?不是,这只是说明了焓变不能作为判断反应是否自发进行的独立依据。除了焓变,书本上还提到一个什么可以用来作为判据?(熵变)
什么是熵呢?大家对这个概念挺陌生的是不是,不要紧我们一起来看一下什么是熵。
【PPT】
熵(S):
在密闭条件下,体系由有序自发地转变为无序的倾向,这种推动体系变化的因素称作熵。