20xx人教版高中化学选修4第2章第4节化学反应进行的方向

20xx人教版高中化学选修4第2章第4节化学反应进行的方向内容摘要：

向的关系 ① 多数能自发进行的化学反应是放热反应。 例如：在常温、常压下，氢氧化亚铁被氧化为氢氧化铁的反应是自发进行的，反应放热： 4Fe(O H)2(s ) ＋ O2(g) ＋ 2H2O(l) == =4Fe(O H)3(s) Δ H ＝－ k J m ol－ 1。 ② 有不少吸热反应也能自发进行。 例如： NH4HCO3(s) ＋ CH3COOH (aq) == =CO2(g) ＋CH3COONH4(aq) ＋ H2O( l) Δ H ＝＋ kJ mol－ 1。 ③ 有一些吸热 反应，在室温条件下不能自发进行，但在较高温度下则能自发进行。 例如：在室温下和较高温度下均为吸热反应的 CaC O 3 (s ) == =CaO(s ) ＋ CO 2 (g) Δ H (298K ) ＝＋ k J mol－ 1 Δ H (1 200 K) ＝＋ k J m ol－ 1 由此可见，反应焓变是与反应能否自发进行有关的一个因素，但不是唯一因素。 2． 熵判据 (1)熵 熵是衡量体系混乱度大小的物理量 ， 即表示体系的不规则或无序状态程度的物理量。 混乱度越大 ， 体系越无序 ， 体系的熵值就越大。 熵的符号为 S， 常用单位： Jmol－ 1K－ 1。 (2)物质熵大小规律 ① 物质的存在状态：对于同一种物质 ， 等物质的量的该物质其熵值 (混乱度 )大小与物质的存在状态有关 ， 气态时熵值最大 ， 固态时熵值最小 ， 而液态时介于二者之间 ， 即 S(g)S(l) S(s)。 ② 与物质的量的关系：物质的量越大 ， 分子数越多 ， 熵值越大。 ③ 不同物质熵值间的关系：物质的组成越复杂其熵值越大 ， 一般组成物质的原子种类相同时 ， 一个分子中的原子数目越多 ， 其混乱度就越大 ， 熵值也越大。 (3)熵变 ① 熵变 化学反应的熵变是产物的总熵值与反应物的总熵值之差。 符号： ΔS；表达式： ΔS＝ S(产物 )－ S(反应物 )。 ② 熵变大小规律 对于有气体参与的化学反应 (气体参与反应时气体既可以是反应物也可以是产物 )， 气态物质的物质的量增大的化学反应 ， 其熵变通常是正值 ， 是熵增大的反应；反之 ， 气态物质的物质的量减小的化学反应 ， 其熵变通常是负值 ， 是熵减小的反应。 所以离子反应的条件之一是有气体产生 ， 即为熵值增大的反应。 当然物质在发生三态变化时 ， 由固态到液态 、 由液态到气态或由固态到气态 (升华 )过程都是熵增加过程。 ③ 熵判据 在与外界隔离的体系中 ， 自发过程的体系趋向于由有序转变为无序 ， 导致体系的熵增大 ， 这一经验规律叫做熵增原理。 在用来判断过程的方向时 ， 就称为熵判据。 ④ 反应的熵变与反应方向的关系 对于确定的化学反应 ， 在一定条件下 ， 具有确定的熵变。 a． 许多熵增加的反应在常温 、 常压下可以自发地进行。 产生气体的反应 ， 气体物质的物质的量增大的反应 ， 熵变通常都是正值 ， 为熵增加反应。 例如： 2H2O2(aq)===2H2O(l)＋ O2(g) ΔS＝＋ Jmol－ 1K－ 1 NH4HCO3(s)＋ CH3COOH(aq)===CO2(g)＋ CH3COONH4 (aq)＋ H2O(l) ΔS＝＋ Jmol－ 1K－ 1 b． 有些熵增加的反应在常温 、 常压下不能自发进行 ， 但在较高温度下可以自发进行。 例如： CaCO3(s)===CaO(s)＋ CO2(g) ΔS＝＋ kJmol－ 1K－ 1 C(s， 石墨 )＋ H2O(g)===CO(g)＋ H2(g) ΔS＝＋ Jmol－ 1K－ 1 c． 铝热反应是熵减小的反应 ， 它在一定条件下也可以自发进行。 例如： 2Al(s)＋ Fe2O3(s)===Al2O3(s)＋ 2Fe(s) ΔS＝－ Jmol－ 1K－ 1 事实证明 ， 熵变是与反应能否自发进行有关的又一个因素 ， 但也不是唯。