课题: 第三节 化学反应进行的方向
[教学目标] :
1、了解反应的自发性与反应过程中能量变化及熵值变化的关系;
2、能够用熵增原理判断化学反应进行的方向。
教师创新设计:
[重点、难点]:能够用熵增原理判断化学反应进行的方向
[知识构建]
不用借助于外力就可以自动进行的自发过程的共同特点是,
体系会对外部做功或释放热量,即体系趋向于从高能状态
转变为低能状态。那是否就意味着放热反应自发进行,吸热
反应就是非自发进行呢?
在25℃和1.01×105Pa时,
2N2O5(g)== 4NO2(g)+O2(g) ∆H=56.7 kJ/mol
(NH4)2CO3(s)== NH4 HCO3(s)+NH3(g) ∆H=74.9 kJ/mol
上述两个反应都是____________反应,显然只根据反应热
(焓变)来判断反应进行的方向是不全面的。那么究竟如
何来判断反应的自发性呢?
一、 熵
与焓一样,混乱度是物质的一个重要属性。热力学用熵
来表示物质的混乱度。体系的有序性越高,即混乱度越
__________。熵是物质的一个状态函数,用符号____________
表示,它是广度性质与物质的量有关。对于不同纯物质,由于
其组成不同,结构不同,故其熵值不同。对于一种物质,当其
处于固态时晶格单元(分子或离子等)作规则排列,只能在他
们的晶格位置附近进行振动,而当其处于液态时,所有的单元
可在总体积中的自由运动。所以,物质处于液态时其混乱度比
固态时增加,即液态的熵值是__________固态的,物质处于气
态时其熵值___________液态时。温度升高,物质的熵值也______
[典型例题1.]下列物质中,熵值(S)最大的是 ( )
A.金刚石 B.Cl2(1) C.I2(g) D.Cu(s)
2.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)<S(1)<S(s) B.S(g)>S(1)>S(s)
C.S(g)>S(1)= S(s) D.S(g)>S(s)>S(1)