20xx人教版高中化學(xué)選修4第2章第4節(jié)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向(參考版)
2024-11-23 18:22本頁面
【正文】 ” 此話不但精辟地指出熵這一熱力學(xué)概念對理解生命的意義 ， 而且也啟示了熵的概念對所有過程的重要意義 。 這正如量子化學(xué)奠基人薛定諤所說：“ 一個生命有機(jī)體不斷地 ?? 產(chǎn)生正的熵 ?? 因此就勢必接近具有極大熵值的危險狀態(tài) ， 即死亡 。 機(jī)體總的熵變?nèi)Q于年齡的增長 。 與此同時 ， 機(jī)體本身的熵也發(fā)生了變化 。假設(shè)排泄的總量等于攝入的總量，攝入物來自環(huán)境，排泄物回到環(huán)境，機(jī)體的生命活動將使環(huán)境的熵增大。機(jī)體攝入的食物如蛋白質(zhì)、淀粉、核苷酸等，都是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的高分子物質(zhì)，它們的熵值很小。 答案： (1)減小 (2)無明顯變化 (3)增加 (4)減小 熵的生物學(xué)意義 熵的概念對于生命的認(rèn)識有重要的意義。 (4) Cu (s ) ＋ Cl2(g) ==== =點(diǎn)燃Cu Cl2(s ) _______ _ ______ 。 (2) H2(g) ＋ Cl2(g) ==== =點(diǎn)燃2HCl(g) _________________ _ 。 答案： A 5 ．判斷下列反應(yīng)的熵值的變化，在每小題后面的橫線上填上 “ 增加 ” 、 “ 減小 ” 或 “ 無明顯變化 ” 。 4 ． (2020四川宜賓中學(xué)月考 )下列自發(fā)反應(yīng)可用焓判據(jù)來解釋的是 ( ) A． 2N2O5(g)===4NO2(g)＋ O2(g) ΔH＝＋ kJ/mol B ． NH4HCO3(s) ＋ CH3COOH(aq)===CO2(g) ＋CH3COONH4(aq)＋ H2O(l) ΔH＝＋ kJ/mol C． 3NO2(g)＋ H2O(l)===2HNO3(aq)＋ NO(g) ΔH＝－ 138 kJ/mol D． CaCO3(s)===CaO(s)＋ CO2(g) ΔH＝＋ kJ/mol 解析： 從焓變的角度分析 ， 放熱反應(yīng)有由高能量狀態(tài)向低能量狀態(tài)轉(zhuǎn)化 ， 使體系能量降低的趨勢 ， 因此較易進(jìn)行 ， 但并不是說所有放熱反應(yīng)都是自發(fā)的 。 答案： A 2． 下列對熵的理解不正確的是 ( ) A． 同種物質(zhì)氣態(tài)時熵值最大 ， 固態(tài)時熵值最小 B． 體系越有序 ， 熵值越?。辉交靵y ， 熵值越大 C． 與外界隔離的體系 ， 自發(fā)過程將導(dǎo)致體系的熵減小 D． 25 ℃ 、 105 Pa時 ， 2N2O5(g)===4NO2(g)＋ O2(g)是熵增加的反應(yīng) 解析： 體系都有從有序自發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o序的傾向 ， 此過程為熵增加過程 ， 故 C錯誤 。隨堂自測 1． (2020K)]＝－ J/mol0， 因此在該條件下白錫會變?yōu)榛义a 。 現(xiàn)把由白錫制成的器皿在 0 ℃ 、 100 kPa的室內(nèi)存放 ， 它會不會變成灰錫而不能繼續(xù)使用 ( ) A． 會 B． 不會 C． 不能確定 D． 升高溫度才會 ● 變式訓(xùn)練 解析： 在等溫 、 等壓條件下 ， 自發(fā)反應(yīng)總是向著 ΔH－TΔS0的方向進(jìn)行 ， 直至達(dá)到平衡狀態(tài) 。 已知在 0 ℃ 、 100 kPa條件下 ， 白錫轉(zhuǎn)化為灰錫的 ΔH＝－ ， ΔS＝－ J/(mol 故選 D。四川眉山中學(xué)月考 )已知反應(yīng) 2CO(g)=== 2C(s)＋ O2(g)的 ΔH為正值 ， ΔS為負(fù)值 。 ② 根據(jù) ΔH－ TΔS0判斷的只是反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的可能性 ， 具體的反應(yīng)能否實(shí)際發(fā)生 ， 還涉及化學(xué)反應(yīng)速率的問題 。 ⑤ 此外 ， 如果焓變和熵變的作用相反且相差不大時 ， 溫度有可能對反應(yīng)的方向起決定性作用 。 如兩種理想氣體的混合 。 ② 吸熱的熵減小反應(yīng)一定不能自發(fā)進(jìn)行 ， 而吸熱的自發(fā)過程一定是熵增加的過程 ， 如：冰的融化 。 (2)用復(fù)合判據(jù)判斷反應(yīng)方向的有關(guān)規(guī)律 。 ① 當(dāng) ΔH0， ΔS0時 ， ΔG0， 反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行 。 體系的自由能變化 (符號為 ΔG， 單位為 kJ ΔH－ TΔS0時反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行 。 復(fù)合判據(jù)公式為 ΔG＝ ΔH－ TΔS。 3． 復(fù)合判據(jù) 由焓判據(jù)知放熱過程常常是容易進(jìn)行的；由熵判據(jù)知熵增的過程是自發(fā)的 。mol－ 1K－ 1 c． 鋁熱反應(yīng)是熵減小的反應(yīng) ， 它在一定條件下也可以自發(fā)進(jìn)行 。K－ 1 C(s， 石墨 )＋
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