第二章 第三节 化学反应的方向（讲义及解析）-2024-2025学年高二化学选择性必修1（人教版2019）.pdf

第三节化学反应的方向

课前思考

自然界有一些过程是自发进行的，而且是有方向性的。

例如，水总是自发地从高处流向低处，放在书包里的耳机线总是自发地缠绕到一起，而相反的过程

却不能自发进行。

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?

一、自发过程与自发反应

1．自发过程：在一定条件下，不需借助外力就能____________的过程。

（1）特点

①能量角度：体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或者释放热量)

②混乱度角度：在密闭条件下，体系有从有序自发转变为无序的倾向

③具有方向性：即过程的某个方向在一定条件下自发进行，而该过程逆方向在该条件下肯定不能自发

进行

（2）实例：高山流水，自由落体，冰雪融化。

2．自发反应：在给定的条件下，可以____________到显著程度的化学反应。如：钢铁生锈。

(1)特征

①具有，即反应的某个方向在一定条件下是自发的，则其逆反应在该条件下肯定不自

发，如：铁器暴露于潮湿的空气中会生锈，是自发的，则铁锈变为铁在该条件肯定不是自发的

②体系趋向于从高能量状态转变为低能量状态

③体系趋向于从有序体系转变为无序体系

(2)应用

①可被用来完成有用功。如：H2燃烧可设计成原电池

②非自发过程要想发生，必须对它做功。如：通电将水分解为H2和O2

注意

①自发反应也需要一定条件引发反应，一旦反应后即可自发进行。

②一般的，如果一个过程是自发的，则其逆过程就是非自发的。非自发过程要想发生，则必须对它做

功，如利用水泵可将水从低处抽向高处，通电可将水分解生成氢气和氧气。

③判断某反应是否自发，只是判断反应的方向，与是否会发生、反应的快慢、反应的热效应无关。

3．自发过程的判断

(1)根据条件判断：不是看是否需要条件，而是看是否需要持续施加外力(如加热等)

(2)根据其逆向过程是否自发判断：若逆向过程自发，则正向过程一定不自发；若逆向过程不自发，则正

向过程一定自发

【对点训练1】

1．知道了某过程有自发性之后，则()

A．可判断出过程的方向

B．可确定过程是否一定会发生

C．可预测过程发生完成的快慢

D．可判断过程的热效应

2．下列不属于自发进行的变化是()

A．红墨水加到清水中使整杯水变红B．冰在室温下融化成水

C．水电解生成氢气和氧气D．铁器在潮湿的空气中生锈

3．下列关于自发过程的叙述中，正确的是()

A．只有不需要任何条件就能够自动进行的过程才是自发过程

B．需要加热才能进行的过程肯定不是自发过程

C．同一可逆反应的正、逆反应在不同条件下都有自发的可能

D．非自发过程在任何条件下都不可能变为自发过程

二、焓判据

1．放热过程中体系能量，ΔH_______，具有自发的倾向。

2．实验发现，大多数放热反应是可以自发进行的。

如：Zn(s)+CuSO(aq)=ZnSO(aq)+Cu(s)ΔH=-216.8kJ/mol

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3．有些吸热反应也可以自发进行，如Ba(OH)·8HO晶体与NHCl晶体的反应是吸热的，但是这个反

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应却是可以自发进行的，故不能只根据放热或者吸热来判断化学反应的方向，焓变只是影响反应方向的

一种因素。

三、熵判据

1．熵、熵变的定义

熵：描述体系的物理量，一般用S表示。熵值越大，体系的混乱度。

熵变：生成物与反应物的熵值之差，用ΔS表示

2．熵的大小

①体系的熵值：体系的混乱程度越大，体系的熵值就越大

②同一物质的熵值：S(g)＞S(l)＞S(s)

③反应过程中气体物质的量增加的反应是熵增大

④物质的量越大，分子数越多，熵值越大

⑤固体的溶解过程、墨水扩散过程和气体扩散过程是熵增大

3．熵判据

①当ΔS＞0时，反应为熵增反