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1、化学反应进行的方向 化学反应原理的三个重要组成 化学反应进行的快慢 化学反应速率化学反应的限度 化学平衡化学反应进行的方向 自发过程和非自发过程 自发过程 在一定条件下 不需要外力作用就能自动进行的过程 非自发过程 在一定条件 需持续借助外力作用才能进行的过程 1 自发性只能用于判断过程的方向 不能确定过程是否一定会发生和过程发生的速率 2 在讨论过程的方向时 指的是没有外界干扰时体系的性质 如果允许外界对体系施加某种作用 就可能出现相反的结果 例如 石墨经高温高压还是可以变为金刚石的 例如 金刚石有向石墨转化的倾向 但是能否发生 什么时候发生 多快才能完成 这要视具体条件而定 生活中的自发过
2、程 1 自然界中水由高处往低处流 2 铁器暴露在潮湿空气中会生锈 3 甲烷点燃后就可以持续的放热 CH4 g 2O2 g CO2 g 2H2O g H 802 3kJ mol 3Fe s 3 2O2 g Fe2O3 s H 824kJ mol 2H2 g O2 g 2H2O l H 571 6kJ mol 共同点 一 焓判据 自发过程的体系取向于从高能状态转变为低能状态 这时体系会对外做功或释放热量 N2O5分解 2N2O5 g 4NO2 g O2 g H 56 7kJ mol 碳铵的分解 NH4 2CO3 s NH4HCO3 s NH3 g H 74 9kJ mol 共同点 气体增多 二 熵
3、判据 1 熵 由有序自发地转变为无序的倾向 2 熵判据 越混乱 熵变越大 越易自发进行 3 同一物质在不同状态时熵值大小 气态时熵最大 液态时次之 固态时最小 熵减 S 0 熵增 S 0 熵增 S 0 熵增 S 0 很多情况下 简单地只用其中一个判据判断同一个反应 可能会出现相反的判断结果 所以应两个判据兼顾 由焓判据和熵判据组合成的复合判据将更适合于所有的过程 吉布斯自由能变 G H T S G 0 可自发 G 0 不可自发 象限法 G H T S 高温下可自发 低温下可自发 可自发 不可自发 知道了某过程有自发性之后 则 可判断出过程的方向可确定过程是否一定会发生可预测过程发生完成的快慢可判断过程的热效应 A 碳铵 NH4 2CO3 在室温下就能自发地分解产生氨气 对其说法中正确的是A 碳铵分解是因为生成了易挥发的气体 使体系的熵增大 B 碳铵分解是因为外界给予了能量C 碳铵分解是吸热反应 根据焓判据不能自发分解D 碳酸盐都不稳定 都能自发分解 AC 判断正误 正确打 号 错误打 号 1 自发反应一定很容易发生 2 O2转化变为O3时 熵减小 3 同种物质气态时熵值最大 4 合成氨反应N2 3H2 2NH3 H 0 高温有利于其自发进行 5 能自发进行的反应不一定真的能发生 答案 1 2 3 4 5
