① 高中化学选修4化学反应进行的方向
化学反应进行的方向问题实际上是从理论上研究反应能否进行的可能性,可以从能量判据和熵判据两个方面讨论,对于放热反应和熵增加反应都有利于反应的进行,主要根据公式
△H - T△S <0判断
△H - T△S < 0 反应自发进行
△H - T△S = 0 处于平衡状态
△H - T△S > 0 反应废自发进行
② 化学反应进行的方向求解
选C,首先,通过混乱度来判断熵变△S,气体越多,混乱度越高,正反应气体变多,△S>0
根据吉布斯自由能△G=△H-T△S<0时,反应可自发进行,已知△S>0,正反应高温自发,如果△H<0,在任意时刻都自发,负-正<0,不满足题意;△H>0,必须高温自发,正-正<0(T△S必须大,温度必须高)满足题意,可证明C正确
逆反应低温自发,逆反应的△S<0,低温T小,若逆反应△H<0,负-负<0(T△S必须小,温度必须低)满足题意;△H>0,正-负>0,是不可能自发进行的,不满足题意。逆向思维,所以正反应△S>0,△H>0,可证明C正确
③ 化学反应进行的方向
B
△G=△H-T△S
当△G<0时反应是自发进行的,△G>0时反应非自发进行。
当△H<o,△S>0,因为T>0,所以△G<0,反应肯定是自发进行的。
当△H>o,△S<0,因为T>0,所以△G>0,反应肯定是非自发进行的。
当△H<o,△S<0,因为T>0,所以在低温的时候△G<0,反应是自发进行的,在高温时△G>0,反应是非自发进行的。
当△H>o,△S>0,因为T>0,所以在低温的时候△G>0,反应是非自发进行的,在高温时△G<0,反应是自发进行的。