文档介绍：学习要求:
1、理解能量判据、熵的概念
2、利用能量判据判断反应进行的方向
3、利用熵变判断反应进行的方向
化学反应进行的方向
这些过程都是在一定条件下不需要外力作用就能自动进行的过程,叫做自发过程,其逆过程就是非自发过程。
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煤气与空气点燃就燃烧;
具有什么特点的过程才能自发进行?
化学反应中的自发过程
(1)甲烷燃烧:
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)
△H=- 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=- kJ/mol
共同点——?
E反>E生, △H<0
放热反应
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;
共同点——?
能量由高到低
一、自发过程的能量判据
能量判据: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) 。
(释放热量或对外做功)
高能态→低能态+能量
又称焓判据:△H<0(焓减) 有自发进行的倾向
注:焓判据是判断化学反应进行方向的判据之一
练习1
已知金刚石和石墨在氧气中完全燃烧的热化学方程式为:
① C(金刚石、s)+O2(g) =CO2(g)
△H1=-
② C(石墨、s)+O2(g) = CO2(g)
△H2=-
关于金刚石与石墨的转化,下列说法正确的是

A C
有些过程也是自发的,这当中有的与物质的能量高低无关,有的虽与能量高低有关,但用焓判据却无法解释清楚,例如:
两种理想气体的混合可顺利自发进行
(1)既不吸热也不放热的自发过程
H2
O2
O2 H2
墨水滴入水中
(2)吸热的自发过程
室温下冰块的融化;
硝酸盐类的溶解;
常温常压下N2O5的分解
2N2O5(g) =4NO2(g)+O2(g);
△H=+
碳铵的分解
(NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g);
△H=+ kJ/mol
二、熵(S):

:S 单位:J•mol-1•K-1
:
(1)物质的混乱度:体系混乱度越大,熵值越大;
(2)同一条件:不同物质的熵值不同;
(3)物质的存在状态:S(g) > S(l) > S(s)。
:反应产物的总熵与反应物总熵之差
(1)符号:△S
(2)表达式:△S =∑S(生成物) –∑S (反应物)
(3)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
练习:判断下列反应熵变大小:
1、N2+3H2=2NH3
2、2C+O2=2CO
3、CaCO3=CaO+CO2
△S<0
△S> 0
△S>0