三、化学反应方向判断 1、熵及反应的熵变
（1）熵：是系统内物质微观粒子的混乱度(或无序度)的量度.符号S. 熵是状态函数。
熵值越大,系统混乱度越大。
（2）热力学第三定律:在绝对零度时,一切纯物质的完美晶体的熵值为零, 即S(0K)=0.
（3)物质的标准摩尔熵：单位物质量的纯物质在标准状态下的规定熵叫做该物质的标准摩尔熵，以Sm表示。单位J.mol.K.
(6)反应标准摩尔熵变△rSm的计算 任一反应:aA+bB=gG+dD
?
θ
-1
-1
物质熵值的大小,有如下规律:
1)同一物质,气态的熵大于液态时,大于固态. 即S(g)>S(ι)>S(s).
2)同一物质,聚集态相同时,熵值随温度升高而增大. 即S(高温)>(S低温)
3)当温度和聚集状态相同时，结构较复杂物质的熵值大于结构简单的。 S（复杂分子）>S（简单分子）。 例
1.下列反应中△rSθm>0的是（） A、2H2（g）+O2（g）=H2O(g)， B、N2（g）+3H2（g）=2NH3(g)， C、NH4Cl（s）=NH3(g)+HCl（g），
D、CO2（g）+2NaOH（aq）=Na2CO3（aq）+H2O(l) 答案：C
2、吉布斯函数变及反应方向(自发性)的判断
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（1）吉布斯函数
G=H–TS,为一复合状态函数 （2）吉布斯函数变
ΔG=ΔH–TΔS，吉布斯等温方程式 （3）反应方向(自发性)的判断： ΔG＜0反应正向自发; ΔG=0平衡状态;
ΔG＞0反应逆向自发，正向非自发。
考虑ΔH和ΔS两个因素的影响,分为四种情况: 1)ΔH＜0，ΔS＞0；ΔG＜0正向自发 2)ΔH＞0，ΔS＜0；ΔG＞0正向非自发 3)ΔH＞0，ΔS＞0；高温自发，低温非自发 4)ΔH＜0，ΔS＜0；低温自发，高温非自发 （4）反应自发进行的临界温度为：
Tc?例：
?H ?S1化学反应低温自发，高温非自发（） AΔH＜0，ΔS＞0 BΔH＞0，ΔS＜0 CΔH＞0，ΔS＞0 DΔH＜0，ΔS＜0 答案：D
2.已知反应N2（g）+3H2(g)→2NH3(g),△rHm<0,△rSm<0,则该反应为（） A、低温易自发，高温不易自发； B、高温易自发，低温不易自发; C、任何温度都易自发； D、任何温度都不易自发 答案：A
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四．化学平衡 1．化学平衡的特征： （1）υ正＝υ逆
（2）生成物和反应物浓度（或压力）不再发生变化（恒定）。
(3）化学平衡是有条件的、相对的、暂时的动态平衡。条件改变,平衡会发生移动。 2.标准平衡常数kθ
(1)试验证明：生成物相对浓度（或相对压力）以计量系数为指数的的乘积与反应物相对浓度（或相对压力）以计量系数为指数的的乘积的比值为一常数，此常数称为该反应在该温度下的标准平衡常数，以k表示。
(2)k的表达式
对于气体反应：aA(g)+bB(g)=gG(g)+dD(g)
k??d{peq(G)/p?}g{peq(D)/P?}b{peq(A)/p?}a{peq(B)/p?}θ
θ
对于溶液中的反应:aA(aq)+bB(aq)=gG(aq)+dD(aq)
k??d{ceq(G)/C?}g{Ceq(D)/C?}b{ceq(A)/C?}a{Ceq(B)/C?}
pθ=100kPa;Cθ=1moldm-3
纯固体、纯液体不的浓度不列入表达式。 例题
1.反应PCl3（g）+Cl2（g）≒PCl5（g），在298K时，K=0.767，此温度下平衡时，如p（PCl5）=p（PCl3），则p（Cl2）=？
A.130.38kPa; B.0.767kPa; C.7607kPa; D.7.67×10-3kPa。 答：A
分析:根据平衡常数的表达式，反应PCl3（g）+Cl2（g）≒PCl5（g）的平衡常数为：
Θ
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Peq(PCl5)/P?K?eqP(PCl3)/P?.Peq(Cl2)/P??Peq(PCl5).P?P??eq?, P(PCl3).Peq(Cl2)Peq(Cl2)P?100P(Cl2)????130.38kP0.767Keq说明:
⑴kθ只是温度的函数,温度一定,kθ为一常数,不随浓度或压力而变。 ⑵kθ表达式,与化学方程式的书写方式有关 ①N2+3H2=2NH3;k1θ
12②3θ
N2+2H2=NH3;k2
③2NH3=N2+3H2;k3θ
1k1θ=｛k2θ｝2=K?3 ⑶多重平衡规则
反应（3）＝反应（1）+反应（2）; k3=k1.k2
反应（3）＝反应（1）－反应（2）; k3=k1/k2 例题
1.一密闭容器中，有A、B、C三种气体建立了化学平衡，它们的反应是:A（g）+B（g）—→C（g） ，相同温度下，体积缩小2/3，则平衡常数K为原来的：__________。 A.3倍 B.2倍 C.9倍 D.不变 答案：D 2.已知反应
（1）H2（g）+S（s）≒H2S（g）,其平衡常数为K1?, （2）O2（g）+S（s）≒SO2（g）,其平衡常数为K2?,
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θ
θ
θ
θ
θ
θ
θ
则反应（3）H2（g）+SO2（g）≒O2（g）+H2S（g）的平衡常数为K3?为（） A、K1?+K2? B、K1?.K2? C、K1?-K2? D、K1?/K2? 答案：B
3.温度对平衡常数的影响:
lnK????rGm?RT???rHm?RT??rSm?R
对于吸热反应：
△H>0,随温度升高,平衡常数增大.即T↑,kθ↑ 对于放热反应：
△H<0,随温度升高,平衡常数减少.即T↑,kθ↓ 例题
1. 反应H2g+I2（g）＝2HI（g），在350°C时浓度平衡常数Kθ=66.9； 448°C时浓度平衡常数K=50.0。 由此判断下列说法正确的是： A． 该反应的正反应是吸反应 B该反应的逆反应是放热反应 C该反应的正反应是放热反应 D温度对该反应没有影响 答案：C
2.对于一个化学反应，下列各组中关系正确的是： A、△rGmθ>0,Kθ<1 B、△rGmθ>0,Kθ>1 C、△rGmθ<0,Kθ=1 D、△rGm<0,K<1 答案：A 分析:
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θ
θ
θ
公共基础(数理化)精讲班第三章普通化学(七)-1534216227499
