（魯科版）化學(xué)反應(yīng)原理（選修）第二章化學(xué)反應(yīng)的方向、限度與速率化學(xué)反應(yīng)的方向第一節(jié)高山流水高山流水自發(fā)過(guò)程和非自發(fā)過(guò)程自發(fā)過(guò)程：(1)自然界中水總是從高處往低處流；(2)電流總是從電位高的地方向電位低的地方流動(dòng)；(3)室溫下冰塊自動(dòng)融化；(4)墨水?dāng)U散；(5)食鹽溶解于水。自發(fā)反應(yīng)：鎂條燃燒：Mg(s)+O2(g)=MgO(s)酸堿中和：H++OH-=H2O鐵器暴露在潮濕空氣中會(huì)生銹：

3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s)甲烷和氧氣的混合氣體遇明火就燃燒：

CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)自發(fā)過(guò)程(課本P35）

在溫度和壓強(qiáng)一定條件下，不借助光、電等外部力量就能自動(dòng)進(jìn)行的過(guò)程。自發(fā)反應(yīng)：在一定溫度和壓強(qiáng)下，不借助光、電等外部力量即能進(jìn)行，或具有發(fā)生的可能性的反應(yīng)稱(chēng)為自發(fā)反應(yīng)。自發(fā)反應(yīng)是從屬于自發(fā)過(guò)程的，是屬于自發(fā)過(guò)程的一部分。那么我們?cè)撊绾闻袛嘁粋€(gè)過(guò)程，一個(gè)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行呢？一個(gè)過(guò)程或者一個(gè)反應(yīng)要自發(fā)的進(jìn)行是否要符合什么條件呢？【探究】以“物體由高處自由下落”為代表，探究自發(fā)過(guò)程中有哪些變化趨勢(shì)。自然界中水總是從高處往低處流；電流總是從電位高的地方向電位低的地方流動(dòng)；室溫下冰塊自動(dòng)融化；觀察下列自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，找出它們的共同之處(1)鈉與水反應(yīng)：

2Na(s)+2H2O(l)=2NaOH(aq)+H2(g)△H=－368kJ?mol-1(2)鐵生銹：3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s)△H=－824kJ?mol-1(3)氫氣和氧氣反應(yīng)：

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=－571.6kJ?mol-1共同點(diǎn)：△H<0，放熱反應(yīng)，高能向低能轉(zhuǎn)化共同點(diǎn)：高能向低能轉(zhuǎn)化舉例1.多數(shù)能自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng)

4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)=44Fe(OH)3(s)△H=-444.3kJ·mol-12.有不少吸熱反應(yīng)也能自發(fā)進(jìn)行

NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)=CH3COONH4(aq)+CO2(g)+H2O(l)

△H=37.30kJ·mol-13.還有一些吸熱反應(yīng)在室溫條件下不能自發(fā)進(jìn)行，但在較高溫度下則能自發(fā)進(jìn)行

CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)

△H=178.2kJ·mol-1注意：（1）焓判據(jù)只能用于判斷自發(fā)過(guò)程的方向，能否實(shí)現(xiàn)要看具體條件；（2）焓判據(jù)只判斷一定條件化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行，與化學(xué)反應(yīng)速率無(wú)關(guān)。（3）反應(yīng)焓變是反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的一個(gè)因素，但不是唯一因素

自發(fā)過(guò)程的體系趨向于從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài)(這時(shí)體系會(huì)對(duì)外部做功或釋放熱量，焓變小于0)，這一經(jīng)驗(yàn)規(guī)律就是焓判據(jù)，是判斷化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行方向的判據(jù)之一。一、反應(yīng)焓變與反應(yīng)方向交流研討你已知道，固體硝酸銨，氯化鈉和蔗糖都能溶于水，它們?nèi)芙獾倪^(guò)程與焓變有關(guān)嗎？是什么因素決定它們的溶解過(guò)程能自發(fā)進(jìn)行？二、反應(yīng)熵變與反應(yīng)方向閱讀課本P36倒數(shù)第二段墨水滴入水中氣體的擴(kuò)散熵增加過(guò)程固體的溶解(二)反應(yīng)熵變:反應(yīng)產(chǎn)物的總熵與反應(yīng)物總熵之差

(1)符號(hào)：△S

(2)表達(dá)式：△S=∑S(生成物)–∑S

(反應(yīng)物)(3)正負(fù)判斷：(閱讀課本P37第三、四段)①氣體體積增大的反應(yīng)，△S>0,熵增加反應(yīng)②氣體體積減小的反應(yīng)，△S<0,熵減小反應(yīng)

練習(xí)：判斷下列反應(yīng)熵變大小：1、N2+3H2=2NH32、2C+O2=2CO3、CaCO3=CaO+CO2△S＜0△S>0△S＞0結(jié)論：熵增加（S＞0）有利于反應(yīng)的自發(fā)進(jìn)行練習(xí)：1.能用能量判據(jù)判斷下列過(guò)程的方向的是（）A.

水總是自發(fā)的由高處往低處流B.

放熱反應(yīng)容易自發(fā)進(jìn)行，吸熱反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行C.

有序排列的火柴散落時(shí)成為無(wú)序排列D.

多次洗牌后，撲克牌的毫無(wú)規(guī)律的混亂排列的幾率大2.已知石墨、金剛石燃燒的熱化學(xué)方程式分別為：C(石墨，s)+O2（g）=CO2（g）

△H=-393.5kJ·mol-1C(金剛石，s)+O2（g）

=CO2（g）

△H=-395.4

kJ·mol-1關(guān)于金剛石和石墨的相互轉(zhuǎn)化，下列說(shuō)法正確的是（）A.石墨轉(zhuǎn)化為金剛石是自發(fā)進(jìn)行的過(guò)程B.金剛石轉(zhuǎn)化為石墨是自發(fā)進(jìn)行的過(guò)程C.石墨比金剛石能量低D.金剛石比石墨能量低ABC3.下列過(guò)程屬于熵增加的是（）A.固體的溶解過(guò)程B.氣體擴(kuò)散過(guò)程C.水蒸氣變?yōu)橐簯B(tài)水D.CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)4.下列說(shuō)法中，正確的是（）A.自發(fā)反應(yīng)一定是熵增大，非自發(fā)反應(yīng)一定是熵減小或不變B.自發(fā)反應(yīng)在恰當(dāng)條件下才能實(shí)現(xiàn)C.自發(fā)反應(yīng)在任何條件下均能實(shí)現(xiàn)D.同一物質(zhì)的固、液、氣三種狀態(tài)的熵值相同5.下列反應(yīng)中在高溫下不能自發(fā)進(jìn)行的是（）A.CO(g)=C(s)+1/2O2(g)B.2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)C.(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g)D.MgCO3(s)=MgO(s)+CO2(g)ABBA1.判據(jù)：△H-T△S2.判據(jù)與反應(yīng)的自發(fā)性：

<0反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行

=0反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)

>0反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行3.適用判據(jù)應(yīng)注意的問(wèn)題：（1）判斷反應(yīng)的自發(fā)性要結(jié)合△H和△S，