文档介绍：寻找反应能否自发进行的判据
第二章第四节 化学反应进行的方向
河北省宣化县第一中学栾春武
我们已经知道工业上可以用焦炭还原氧化铁得到金属铁:
3C +2Fe2O3 4Fe+3CO2
但是金属铝冶炼时,却是用电解熔融氧化铝的方法:
2Al2O3 4Al+3O2
能不能也用焦炭还原氧化铝得到金属铝呢?
3C +2Al2O3 4Al +3CO2 ?
Na3AlF6
寻找反应能否自发进行的判据
水总是自发地由高处往低处流
自然界中有许多自然而然的现象发生,请同学们联系生活知识,列举一些能自动发生的例子?
自然界中水总是从高处往低处流;
电流总是从电位高的地方向电位低的地方流动;
铁制容器暴露在潮湿空气中会自发生锈;
室温下冰块会自发融化;
品红滴入水中会自发扩散;
食盐放入水中会自发溶解;
酸碱混合会自发中和。
火柴盒中的火柴棒散落出来
会自发混乱等;
思
与
题
问
考
电流
自发反应:在一定条件下,不需外界持久帮助就
能自动进行的反应,称为自发反应。
自发过程:在一定条件下,不借助外部力量就能
自动进行的过程。
阅读课本P34 交流与讨论举例说明什么是自发反应?
一、自发过程和自发反应
如何判断一个反应过程能否自发进行呢?
2Na(s) +2H2O(l) = 2NaOH(aq) + H2(g)
△H = -368 kJ·mol-1
4Fe(OH)2(s) + O2 (g) +2H2O(l) = 4Fe(OH)3(s)
△H = - kJ·mol-1
NaOH(aq) + HCl(aq) = NaCl(aq) + H2O(l)
△H = - kJ·mol-1
H2(g) + F2(g) = 2HF(g)
△H = - kJ·mol-1
上述这些反应在一定条的件下都能自发进行,你知道这些反应能自发进行的主要原因吗?
二、判断化学反应方向的依据
能量判据:体系趋向于从高能状态转变为低能状态(△H<0)。
对于化学反应而言,放热过程中体系能量降低,因此有自发进行的倾向,且放出的热量越多,体系能量降低越多,反应越完全。
共同特点:△H<O
即放热反应一般能自发进行
放热反应使体系能量降低,能量越低越稳定,△H<O 有利于反应自发进行。
(焓判据)
反应物的总能量高
生成物的总能量低
放热反应
△H<0
在日常生活中,由长期积累的经验而总结得到一条经验规律→能量判据(焓判据):体系趋向于从高能状态转变为低能状态(这时体系会对外做功或者释放热量~△H<0)。
思考:是不是所有自发进行的化学
反应都是放热的呢?
思
与
题
问
考
(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s) + NH3(g) △H>0
NH4HCO3(s) =NH3(g) + H2O(l)+ CO2(g) △H>0
不是
结论:△H<O有利于反应自发进行,
但自发反应不一定都要△H<O
2NH4Cl(s) + Ba(OH)2·8 H2O(s)
=NH3(g) + BaCl2(aq) + 10H2O(l)
焓变只是判断反应能否自发进行的一个因素,但不是唯一因素。
思
与
察
观
考