2.3 化学反应的方向 教学课件(共26张PPT)高中化学人教版（2019）选修一.pptxVIP

2.3化学反应的方向

核心素养目标1.宏观辨识与微观探析：宏观层面：通过观察自然界中的自发过程（如水的流动、气体扩散、铁生锈），识别化学反应的方向性特征，建立“宏观现象→自发趋势”的关联认知。微观层面：从分子混乱度（熵）和能量变化（焓）角度，理解化学反应自发进行的微观本质，形成“微观熵焓变化→宏观反应方向”的分析路径。2.变化观念与平衡思想：能量与熵变观念：认识化学反应的自发性由焓变和熵变共同决定，理解“放热且熵增的反应易自发”的规律，建立“能量降低+混乱度增加→自发趋势”的综合判断模型。条件影响意识：通过温度对反应方向的影响，体会“反应方向非绝对，条件改变可逆转”的动态思维，培养“变量控制→方向预测”的平衡思想。3.科学态度与社会责任：社会应用意识：联系工业生产中反应方向的判断、环境保护中自发污染过程的防治，认识化学理论在解决社会问题中的价值，强化“科学决策→社会责任”的意识。

学习重难点学习重点?1.自发反应的概念：理解在一定条件下无需外界干预即可自动进行的反应，能通过生活实例判断反应的自发性。2.熵变与焓变的影响：掌握熵增和焓减对反应自发性的促进作用，能用“混乱度增加”解释常见熵增过程。3.吉布斯自由能判据：理解ΔG=ΔH-TΔS的含义，能用ΔG0判断反应自发，分析温度对ΔG的影响。学习难点?1.熵的微观理解：突破“熵是混乱度”的抽象概念，从分子运动和排列方式角度理解熵增。2.综合判据的应用：能结合ΔH和ΔS的符号，分析不同温度下反应的自发性，避免单一因素判断的误区。

课前导入为什么这些现象具有方向性？自然界中是否存在‘可逆’的自发过程？水从高处自发流向低处，反之需外界做功香水扩散使整间屋子充满香味，而香气不会自发聚集铁器在潮湿空气中自发生锈，生锈的铁不会自发变回铁单质

自发过程与自发反应PART01

1.自发过程有些化学反应也是自发进行的，而且具有方向性。那么，如何判断化学反应自发进行的方向呢？实验发现，大多数放热反应是可以自发进行的。例如，下列反应：△H=-285.8kJ·mol-1△H=-216.8kJ·mol-1△H=-57.3kJ·mol-1H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)Zn(s)+CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)+Cu(s)NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)因此，有人认为，只有放热的反应才能自发进行，可以根据化学反应是吸热的还是放热的来判断化学反应的方向。

1.自发过程而事实表明，有些吸热反应也可以自发进行。2N2O5(g)＝4NO2(g)+O2(g)△H=＋56.7kJ/mol(NH4)2CO3(s)＝NH4HCO3(s)+NH3(g)△H=＋74.9kJ/molNaHCO3(s)+HCl(aq)＝NaCl(aq)+CO2(g)+H2O(l)△H=＋31.4kJ/mol如，通过实验知道，Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应是吸热的，但是这个反应却是可以自发进行的。又如：这些吸热反应都是可以自发进行的。所以，不能只根据放热或者吸热来判断化学反应的方向。

1.自发过程（1）定义：在温度和压强一定的条件下，不借助光、电等外部力量就能自发进行的过程。（2）特点：①能量角度：体系趋向于从高能状态转变为低能状态（这时体系会对外部做功或者释放热量）②混乱度角度：体系有自发地从混乱度小（有序）向混乱度大（无序）的方向进行的倾向。有序混乱

2.自发反应在给定的条件下，可以自发进行到显著程度的化学反应，就称为自发反应。（1）自发反应具有方向性，即在一定条件下反应的某个方向是自发进行的，其逆方向在相同条件下一定不能自发进行。如铁在潮湿的空气中生锈是自发进行的，而在该条件下铁锈变为铁一定不能自发进行。（2）自发反应是指该反应过程有自发进行的倾向，但不一定能够实际发生，发生时速率也不一定大，非自发反应在一定条件下也可能发生。如煤的燃烧是自发反应，但在常温下不能自发进行。

焓变、熵变与反应方向PART02

1.焓变与反应方向焓判据的依据：放热反应过程中体系能量降低，因此具有自发进行的倾向。大多数放热反应可以自发进行（△H＜0）。△H=-285.8kJ·mol-1△H=-216.8kJ·mol-1H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)Zn(s)+CuSO4(aq)=ZnSO4(aq)+Cu(s)有些吸热反应也能自发进行（△H＞0）。2N2O5(g)＝4NO2(g)+O2(g)△H=＋56.7kJ/molN