选修四第二章第四节 化学反应进行的方向
课前预习学案
一、预习目标:预习化学反应方向进行的判据 二、预习内容
1科学家根据体系的存在着使体系总能量趋向于 ,也就是⊿H 0的趋势,也存在使体系由有序向无序转化<⊿S 0)的自然现象,提出了焓判据和熵判据。 2、熵是用来 ,用 表示。作为固液气三态的熵值比较大小顺序为 。 3、焓变<焓判据)只能判断 熵变<熵判据)只能判断 三、提出疑惑
同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中
疑惑点 课内探究学案
一、学习目标
1、 能用焓变和熵变说明化学反应的方向。 2、 应用焓变和熵变解释日常生产生活中的现象 学习重难点:熵判据
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疑惑内容 二、学习过程
<一)、反应方向的焓判据
思考1、根据生活经验,举例说说我们见过的自发过程<在一定条件下不需外力作用就能自动进行的过程)。
思考2、19世纪的化学家们曾认为决定化学反应能否自发进行的因素是反应热:放热反应可以自发进行,而吸热反应则不能自发进行。你同意这种观点吗?结合曾经学习的反应举例说明。 所以,反应焓变是与反应能否自发进行有关的 因素,但不是 因素。
<二)反应方向的熵判据
【交流讨论】我们知道,固体硝酸铵溶于水要吸热,室温下冰块的溶解要吸热,两种或两种以上互不反应的气体通入一密闭容器中,最终会混合均匀,这些过程都是自发的,与焓变有关吗?是什么因素决定它们的溶解过程能自发进行? 【阅读思考】课本P36—37相关内容。 熵判据: ; 混乱度: 。
注意:1乱度的增加意味着体系变得更加无序。
2、体系的有序性越高,即混乱度越低,熵值就越 ,
有序变为无序——熵 的过程。 3、熵值的大小判断: 气态 液态 固态
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【学与问】:发生离子反应的条件之一是生成气体。试利用上面讲的熵判据加以解释,由此你对于理论的指导作用是否有新的体会。 探究:有些熵减小的反应在一定条件下也可以自发进行,如: -10℃的液态水会自动结冰成为固态,就是熵减的过程<但它是放热的);
所以,反应熵变是与反应能否自发进行有关的又一个因素,但也不是 因素。只有将两者组合而成的复合判据,才能准确判定所有化学反应进行的方向。 练习:下列过程属于熵增加的是< ) A.固体的溶解过程 B.气体扩散过程 C.水蒸气变为液态水 D.CO(g>+2H2(g>=CH3OH(g> <三)反思总结
能量判据和熵判据的应用:
1、由能量判据知∶放热过程<△H﹤0)常常是容易自发进行; 2、由熵判据知∶许多熵增加<△S﹥0)的过程是自发的;
3、很多情况下,简单地只用其中一个判据去判断同一个反应,可能会出现相反的判断结果,所以我们应两个判据兼顾。由能量判据<以焓变为基础)和熵判据组合成的复合判据将更适合于所有的反应过程; 3????7
4、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的速率;
5、在讨论过程的方向时,我们指的是没有外界干扰时体系的性质。如果允许外界对体系施加某种作用,就可能出现相反的结果; 6、反应的自发性也受外界条件的影响。 (四>当堂检测
1.能用能量判据判断下列过程的方向的是< ) A. 水总是自发的由高处往低处流
B. 放热反应容易自发进行,吸热反应不能自发进行 C. 有序排列的火柴散落时成为无序排列
D. 多次洗牌后,扑克牌的毫无规律的混乱排列的几率大 2.已知石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为: C(石墨,s>+O2 C(金刚石,s>+O2 关于金刚石和石墨的相互转化,下列说法正确的是< ) A.石墨转化为金刚石是自发进行的过程 B.金刚石转化为石墨是自发进行的过程 C.石墨比金刚石能量低 D.金刚石比石墨能量低 4????7 3.下列说法中,正确的是< ) A.自发反应一定是熵增大,非自发反应一定是熵减小或不变 B.自发反应在恰当条件下才能实现 C.自发反应在任何条件下均能实现 D. 同一物质的固、液、气三种状态的熵值相同 4、自发进行的反应一定是∶< ) A、吸热反应; B、放热反应; C、熵增加反应;D、熵增加或者放热反应。 课后练习与提高 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、铁在潮湿空气中生锈; D、室温下水结成冰。 2、下列说法中,正确的是 ( > A.化学反应总是伴随着能量变化的 B.能够自发进行的反应不一定都是放热反应 C.只有放热反应才能够自发进行 D.能够自发进行的反应就一定能够发生并完成 3、水在273 K、1.01×105Pa时可转化为固态,在373 K时则又可转化为气态。若分别用S(g>、S(1>、S(s>表示水的气、液、固三种状态的熵值,则下列表达式中,正确的是 ( > A.S(g> 5????7 B.S(g>>S(1>>S(s>