① 高中化學選修4化學反應進行的方向
化學反應進行的方向問題實際上是從理論上研究反應能否進行的可能性,可以從能量判據和熵判據兩個方面討論,對於放熱反應和熵增加反應都有利於反應的進行,主要根據公式
△H - T△S <0判斷
△H - T△S < 0 反應自發進行
△H - T△S = 0 處於平衡狀態
△H - T△S > 0 反應廢自發進行
② 化學反應進行的方向求解
選C,首先,通過混亂度來判斷熵變△S,氣體越多,混亂度越高,正反應氣體變多,△S>0
根據吉布斯自由能△G=△H-T△S<0時,反應可自發進行,已知△S>0,正反應高溫自發,如果△H<0,在任意時刻都自發,負-正<0,不滿足題意;△H>0,必須高溫自發,正-正<0(T△S必須大,溫度必須高)滿足題意,可證明C正確
逆反應低溫自發,逆反應的△S<0,低溫T小,若逆反應△H<0,負-負<0(T△S必須小,溫度必須低)滿足題意;△H>0,正-負>0,是不可能自發進行的,不滿足題意。逆向思維,所以正反應△S>0,△H>0,可證明C正確
③ 化學反應進行的方向
B
△G=△H-T△S
當△G<0時反應是自發進行的,△G>0時反應非自發進行。
當△H<o,△S>0,因為T>0,所以△G<0,反應肯定是自發進行的。
當△H>o,△S<0,因為T>0,所以△G>0,反應肯定是非自發進行的。
當△H<o,△S<0,因為T>0,所以在低溫的時候△G<0,反應是自發進行的,在高溫時△G>0,反應是非自發進行的。
當△H>o,△S>0,因為T>0,所以在低溫的時候△G>0,反應是非自發進行的,在高溫時△G<0,反應是自發進行的。