第1節(jié)化學(xué)反應(yīng)的方向1.知道化學(xué)反應(yīng)是有方向的。2.知道化學(xué)反應(yīng)的方向與反應(yīng)的焓變和熵變有關(guān)。學(xué)習(xí)目標(biāo)目錄知識點化學(xué)反應(yīng)方向的判斷隨堂演練課時作業(yè)知識點化學(xué)反應(yīng)方向的判斷1.

反應(yīng)焓變與反應(yīng)方向（1）反應(yīng)焓變與反應(yīng)方向的關(guān)系（2）結(jié)論反應(yīng)焓變是與反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行有關(guān)的一個因素，但不是

因素。唯一

2.

反應(yīng)熵變與反應(yīng)方向（1）熵與熵變熵概念描述體系的

的物理量，其符號為S，單位

是

?意義熵值越大，體系無序程度越大影響因素不同物質(zhì)：相同條件下不同物質(zhì)具有不同的熵值，分子結(jié)構(gòu)

越復(fù)雜，熵值越

?；同一物質(zhì)：S（g）

S（l）

S（s）無序程度

J·mol－1·K－1大

＞

＞

熵變概念反應(yīng)產(chǎn)物的總熵與反應(yīng)物的總熵之差，符號為ΔS正負(fù)判斷

依據(jù)氣體體積增大的反應(yīng)，ΔS

?0氣體體積減小的反應(yīng)，ΔS

?0熵變與反

應(yīng)方向熵

?有利于反應(yīng)的自發(fā)進(jìn)行某些熵減小的反應(yīng)在一定

條件下也能自發(fā)進(jìn)行（2）結(jié)論熵變是與反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行有關(guān)的一個因素，但不是

因素。＞

＜

增加

唯一

3.

用焓變與熵變綜合判斷反應(yīng)方向（1）判斷依據(jù)在等溫、等壓及除了體積功以外不做其他功的條件下，化學(xué)反應(yīng)的方向是

反應(yīng)的焓變和熵變共同影響的結(jié)果，反應(yīng)方向的判據(jù)為

?。ΔH－TΔS

0，反應(yīng)正向能自發(fā)進(jìn)行；ΔH－TΔS

0，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)；ΔH－TΔS

0，反應(yīng)正向不能自發(fā)進(jìn)行。該判據(jù)指出的是化學(xué)反應(yīng)正向自發(fā)進(jìn)行的

?。（2）一般規(guī)律①

一定能正向自發(fā)進(jìn)行。②

一定不能正向自發(fā)進(jìn)行。③當(dāng)焓變和熵變相差懸殊時，可能某一個因素占主導(dǎo)地位。ΔH－TΔS

＜

＝

＞

趨勢

放熱的熵增加反應(yīng)

吸熱的熵減小反應(yīng)

【探究活動】

石灰石的煅燒是石灰石菱形晶格結(jié)構(gòu)重新結(jié)晶轉(zhuǎn)化為石灰的立方晶格結(jié)

構(gòu)的變化過程。

交流討論1.

常溫下該反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行？提示：ΔH－TΔS＝＋178.3

kJ·mol－1－298

K×160.4×10－3

kJ·mol－1·K－

1≈＋130.5

kJ·mol－1＞0，所以常溫下該反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行。2.

據(jù)反應(yīng)數(shù)據(jù)分析，溫度能否成為反應(yīng)方向的決定因素？提示：因為該反應(yīng)ΔH＞0、ΔS＞0，所以根據(jù)ΔH－TΔS可知，在溫度較

高的時候，反應(yīng)可能正向自發(fā)進(jìn)行。3.

該反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的最低溫度是多少？

【歸納總結(jié)】化學(xué)反應(yīng)方向的判據(jù)

（1）判據(jù)（2）規(guī)律在等溫、等壓及除了體積功以外不做其他功的條件下，自發(fā)反應(yīng)總是向

ΔH－TΔS＜0的方向進(jìn)行，直至達(dá)到平衡狀態(tài)。

1.

2024年7月受臺風(fēng)“格美”的影響，我國部分地區(qū)下起了冰雹。下列有

關(guān)水蒸氣變成冰雹的過程中焓變和熵變的判斷正確的是（

）A.

ΔH＜0、ΔS＜0B.

ΔH＞0、ΔS＜0C.

ΔH＜0、ΔS＝0D.

ΔH＞0、ΔS＞0解析：水汽變成冰雹的過程中放熱，ΔH＜0，氣體變成固體，混亂度

減小，ΔS＜0?！?/p>

A.300

KB.270

KC.250

KD.200

K解析：

根據(jù)自發(fā)進(jìn)行的條件，自由能ΔG＝ΔH－TΔS＝－48.97－

（－0.177

16）T＜0，解得T＜276.4

K，選A。√3.

有A、B、C、D四個反應(yīng)：反應(yīng)ΔH/（kJ·mol－1）ΔS/（J·mol－1·K－1）A＋10.5＋30.0B＋1.80－113.0C－126＋84.0D－11.7－105.0（1）在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是

?。（2）任何溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是

?。（3）另兩個反應(yīng)中，在溫度高于

℃時可自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是

?。CB77A（4）在溫度低于

℃時可自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是

?。－161.6D解析：放熱的熵增加反應(yīng)在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行，吸熱的熵減反應(yīng)在

任何溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行；放熱的熵減反應(yīng)在低溫下能自發(fā)進(jìn)行，吸熱

的熵增反應(yīng)在高溫下可以自發(fā)進(jìn)行，具體溫度可以根據(jù)ΔH－TΔS＝0計算

出來。反應(yīng)C在任何溫度下均能自發(fā)進(jìn)行，反應(yīng)B在任何溫度下均不能自發(fā)

進(jìn)行。反應(yīng)A若能自發(fā)進(jìn)行，則ΔH－TΔS＝＋10.5

kJ·mol－1－

T×30.0×10－3

kJ·mol－1·K－1＜0，故T＞350

K，即溫度需高于77

℃；反

應(yīng)D若能自發(fā)進(jìn)行，則ΔH－TΔS＝－11.7

kJ·mol－1－T×（－105.0）

×10－3

kJ·mol－1·K－1＜0，故T＜111.4

K，即溫度需低于－161.6

℃。隨堂演練

A.

是吸熱反應(yīng)B.

是放熱反應(yīng)C.

是熵減小的反應(yīng)D.

熵增效應(yīng)大于能量效應(yīng)解析：該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，根據(jù)焓判據(jù)是不能正向自發(fā)進(jìn)行的，說明該反應(yīng)之所以能夠正向自發(fā)進(jìn)行是由于熵增效應(yīng)，并且熵增效應(yīng)大于能量效應(yīng)。√2.

下列反應(yīng)在任何溫度下一定不能自發(fā)進(jìn)行的是（

）√解析：

根據(jù)ΔG＝ΔH－TΔS＜0可自發(fā)進(jìn)行分析。A項，該反應(yīng)的

ΔH＜0，ΔS＞0，在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行；B項，該反應(yīng)的ΔH＜

0，ΔS＜0，在低溫時能自發(fā)進(jìn)行；C項，該反應(yīng)的ΔH＞0，ΔS＞0，在

高溫時能自發(fā)進(jìn)行；D項，該反應(yīng)的ΔH＞0，ΔS＜0，在任何溫度下都

不能自發(fā)進(jìn)行。

A.

ΔH＜0，ΔS＞0B.

ΔH＞0，ΔS＞0C.

ΔH＞0，ΔS＜0D.

ΔH＜0，ΔS＜0解析：

根據(jù)反應(yīng)方程式可知，該反應(yīng)是氣體體積增加，混亂度增大，

即ΔS＞0，該反應(yīng)高溫下能正向自發(fā)進(jìn)行，根據(jù)ΔG＝ΔH－TΔS＜0可自

發(fā)進(jìn)行分析，推出ΔH＞0。√4.

以下自發(fā)過程可用焓判據(jù)來解釋的是（

）A.

硝酸銨自發(fā)溶于水解析：焓判據(jù)能夠說明放熱反應(yīng)為自發(fā)反應(yīng)，而A、B、C三個自發(fā)過程均為吸熱過程，顯然不能單用焓判據(jù)來解釋。只有D項可以用焓判據(jù)解釋?！?.

“低碳經(jīng)濟”是以低能耗、低污染、低排放為基礎(chǔ)的經(jīng)濟模式。“低碳

經(jīng)濟”提出的大背景，是全球氣候變暖對人類生存和發(fā)展的嚴(yán)峻考驗。

則該反應(yīng)的ΔH

0，ΔS

0。＜＜解析：根據(jù)反應(yīng)過程中能量變化的情況可知反應(yīng)物的總能量高于反應(yīng)產(chǎn)物的總能量，反應(yīng)放熱，ΔH＜0；該反應(yīng)發(fā)生后氣體的物質(zhì)的量減

小，ΔS＜0。該反應(yīng)在低溫下能夠自發(fā)進(jìn)行。

解析：題給反應(yīng)是分解反應(yīng)，且CO燃燒時放熱，所以該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，即ΔH＞0，因反應(yīng)后氣體的物質(zhì)的量增大，所以ΔS＞0。ΔH－TΔS＜0時，反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行，所以在低溫下，該反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行。＞＞不能課時作業(yè)1.

（2025·浙江臺州高二檢測）下列屬于化學(xué)反應(yīng)ΔH＜0且ΔS＞0的是

（

）C.

濃硫酸稀釋12345678910111213√解析：

A項，氣態(tài)水變?yōu)橐簯B(tài)水，是物質(zhì)的狀態(tài)發(fā)生變化，不是化學(xué)反

應(yīng)；B項，氨氣的氧化反應(yīng)為放熱反應(yīng)，即ΔH＜0，且該反應(yīng)為氣體分子

數(shù)增多的反應(yīng)，因此為熵增，即ΔS＞0；C項，濃硫酸溶于水是放熱過

程，并非是發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)；D項，二氧化硫的氧化反應(yīng)為放熱反應(yīng)，即

ΔH＜0，但該反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng)，因此為熵減，即ΔS＜0。123456789101112132.

下列說法中正確的是（

）A.

凡是放熱反應(yīng)都是能正向自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)，而吸熱反應(yīng)都是不能正向

自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)B.

自發(fā)反應(yīng)一定是熵增加的反應(yīng)，非自發(fā)反應(yīng)一定是熵減小或不變的反應(yīng)C.

熵增加且放熱的反應(yīng)一定是自發(fā)反應(yīng)D.

非自發(fā)反應(yīng)在任何條件下都不能發(fā)生√12345678910111213解析：

一個反應(yīng)的ΔH－TΔS＜0則是自發(fā)的，可看出ΔH和ΔS都對反

應(yīng)有影響，不能由單方面決定，A、B錯誤；熵增加即ΔS＞0，放熱反應(yīng)的

ΔH＜0，代入公式得ΔH－TΔS＜0，故是自發(fā)反應(yīng)，C正確；非自發(fā)的反

應(yīng)，可以通過改變條件，使ΔH、T、ΔS發(fā)生改變，從而使ΔH－TΔS＜

0，使反應(yīng)可以正向自發(fā)進(jìn)行，D錯誤。12345678910111213

A.

ΔH＜0，ΔS＞0B.

ΔH＜0，ΔS＜0C.

ΔH＞0，ΔS＞0D.

ΔH＞0，ΔS＜0解析：

該反應(yīng)中氣體的物質(zhì)的量增加，ΔS＞0。反應(yīng)后體系中物質(zhì)的

總能量升高，說明正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，ΔH＞0。√12345678910111213

A.

ΔS＞0，ΔH－TΔS＜0B.

ΔS＜0，ΔH－TΔS＞0C.

ΔS＞0，ΔH－TΔS＞0D.

ΔS＜0，ΔH－TΔS＜0解析：

ΔH＝＋17

kJ·mol－1＞0，ΔS＞0，在某溫度時能自發(fā)向右進(jìn)

行，｜ΔH－TΔS｜＝17

kJ·mol－1，只有ΔH－TΔS＝－17

kJ·mol－1＜0?！?2345678910111213

A.

ΔH＞0的化學(xué)反應(yīng)一定不能自發(fā)進(jìn)行B.

該反應(yīng)熵增大（即ΔS＞0）C.

該反應(yīng)在任何條件下一定能自發(fā)D.

自發(fā)過程一定使體系的熵增大√12345678910111213解析：

ΔH＞0的化學(xué)反應(yīng)也可能自發(fā)進(jìn)行，如氫氧化鋇晶體與氯化銨

的反應(yīng)，A項錯誤；該反應(yīng)氣體物質(zhì)的量增大，所以熵增大（即ΔS＞

0），B項正確；該反應(yīng)ΔH＞0，ΔS＞0，ΔG＝ΔH－TΔS＜0，反應(yīng)自

發(fā)，在較高溫度下自發(fā)進(jìn)行，C項錯誤；ΔH－TΔS＜0，自發(fā)過程可能使

體系的熵增大，也可能使體系的熵減小，D項錯誤。123456789101112136.

在圖甲中的A、B兩容器里，分別收集著兩種互不作用的理想氣體。若將中間活塞打開（如圖乙所示），兩種氣體分子立即都分布在兩個容器中。這是一個不伴隨能量變化的自發(fā)過程。關(guān)于此過程的下列說法不正確的是（

）A.

此過程為無序程度小向無序程度大的方向的變化過程，即熵增大的過程B.

此過程為自發(fā)過程，而且沒有熱量的吸收或放出C.

此過程從有序到無序，混亂度增大D.

此過程是自發(fā)可逆的√解析：

由題意知ΔH＝0，ΔS＞0，知該過程ΔH－TΔS＜0是正向自發(fā)

的，而逆過程ΔS＜0，ΔH－TΔS＞0，不能自發(fā)進(jìn)行，所以D不正確。123456789101112137.

下列說法錯誤的是（

）A.

放熱過程（ΔH＜0）或熵增加（ΔS＞0）的過程一定是自發(fā)的B.1

mol

H2O在不同狀態(tài)時的值：S[H2O（s）]＜S[H2O（g）]C.

食物在常溫下變質(zhì)是自發(fā)進(jìn)行的√12345678910111213

123456789101112138.

下列有關(guān)反應(yīng)進(jìn)行方向的說法正確的是（

）A.NH3（g）和HCl（g）反應(yīng)生成NH4Cl，ΔS＞0C.

因為焓變和熵變都與反應(yīng)的自發(fā)性有關(guān)，因此焓變或熵變均可以單獨作

為反應(yīng)自發(fā)性的判據(jù)D.

在其他條件不變的情況下，使用催化劑，可以改變化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向√12345678910111213解析：

NH3（g）和HCl（g）反應(yīng)生成NH4Cl（s），氣體體積減小，體

系混亂度減小，熵值減小，ΔS＜0，A項錯誤；NH4HCO3分解反應(yīng)雖是吸

熱反應(yīng)，但生成氣體，屬于熵增大的反應(yīng)，可用熵判據(jù)解釋，B項正確；

根據(jù)熵變或焓變單獨判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向是不全面的，復(fù)合判據(jù)可以更準(zhǔn)

確地判斷所有反應(yīng)進(jìn)行的方向，C項錯誤；使用催化劑只能降低反應(yīng)的活

化能，不能改變反應(yīng)進(jìn)行的方向，D項錯誤。123456789101112139.

下列說法正確的是（

）B.

ΔH＜0、ΔS＜0的反應(yīng)在高溫條件下能正向自發(fā)進(jìn)行D.

同一物質(zhì)的固、液、氣三種狀態(tài)的熵值相同√12345678910111213解析：

反應(yīng)物中有氣體，反應(yīng)產(chǎn)物中沒有氣體，則ΔS＜0，若要使反

應(yīng)正向自發(fā)進(jìn)行，ΔH－TΔS＜0，則ΔH必須小于0，A項正確；根據(jù)ΔH

－TΔS＜0時，反應(yīng)能正向自發(fā)進(jìn)行，則ΔH＜0、ΔS＜0的反應(yīng)在高溫條

件下不能正向自發(fā)進(jìn)行，B項錯誤；反應(yīng)物中無氣體，反應(yīng)產(chǎn)物中有氣

體，則ΔS＞0，C項錯誤；同一物質(zhì)不同狀態(tài)的熵值：氣體＞液體＞固

體，D項錯誤。12345678910111213

10.

下列內(nèi)容與結(jié)論不對應(yīng)的是（

）選項內(nèi)容結(jié)論AH2O（g）變成H2O（l）該過程的ΔS＜0B硝酸銨溶于水可正向自發(fā)進(jìn)行因為ΔS＞0C一個反應(yīng)的ΔH＞0、ΔS＜0該反應(yīng)一定能正向自發(fā)

進(jìn)行D該反應(yīng)在任何溫度下均

可正向自發(fā)進(jìn)行√12345678910111213

12345678910111213

A.

該反應(yīng)的ΔH＞0，ΔS＞0B.

該反應(yīng)在任意溫度都能自發(fā)進(jìn)行C.

若生成液態(tài)水，ΔH變大D.

火箭發(fā)射過程中，該反應(yīng)中的化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為動能√12345678910111213解析：

偏二甲肼作為燃料、四氧化二氮作助燃劑，因此該反應(yīng)是放熱

反應(yīng)，ΔH＜0，該反應(yīng)是氣體分子數(shù)增大的反應(yīng)，因此ΔS＞0，A項錯

誤；因為該反應(yīng)的ΔH＜0，ΔS＞0，根據(jù)ΔH－TΔS＜0可以判斷，該反應(yīng)

在任意溫度都能自發(fā)進(jìn)行，B項正確；因為氣態(tài)水到液態(tài)水，放出熱量，

所以若生成液態(tài)水，放出熱量增多，但是ΔH是負(fù)值，則ΔH變小，C項錯

誤；火箭發(fā)射過程中，該反應(yīng)中的化學(xué)能大部分轉(zhuǎn)化為動能，部分轉(zhuǎn)化為

熱能等，D項錯誤。12345678910