化學(xué)：21《化學(xué)反應(yīng)的方向》教案

1、第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的方向【教學(xué)目標(biāo)】 1、懂得能量判據(jù)、熵的概念 2、懂得能量判據(jù)和熵判據(jù)對化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行方向的共同影響 3、學(xué)會利用能量判據(jù)和熵判據(jù)分析化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向【教學(xué)重點】利用焓判據(jù)與熵判據(jù)判定反應(yīng)進(jìn)行的方向【教學(xué)難點】綜合利用焓判據(jù)與熵判據(jù)判定反應(yīng)進(jìn)行的方向【教學(xué)過程】【引導(dǎo)】在地球這個環(huán)境中,高山流水和低水高流現(xiàn)象能否自動發(fā)生？低水高 流要實現(xiàn)實行什么方法？在低水高流過程中外界停止做功,過程仍能否實現(xiàn)？URg02rv5rI 歸納自發(fā)和非自發(fā)過程的定義；自發(fā)過程是在肯定條件下,不需外力能自 動發(fā)生的過程；而非自發(fā)過程必需外界連續(xù)做功,否就,過程就會停止,這樣 的過程才叫做“ 非自發(fā)過

2、程” ；URg02rv5rI 依據(jù)定義判定以下過程的自發(fā)性；1、鹽酸滴加到石灰石上 2 、二氧化碳?xì)怏w通入氯化鈣溶液中【摸索與溝通】、高山流水是一個自動進(jìn)行的自然過程；高處水肯定會流到低處嗎？流淌的 速率如何 . 、低處水可以流至高處么？可實行什么措施？、在“ 低水高流” 的過程中一旦外界停止做功,該過程仍能連續(xù)進(jìn)行下去 嗎？一、自發(fā)過程與非自發(fā)過程1 / 5 自發(fā)過程：在肯定條件下,的過程；非自發(fā)過程：在通常狀況下,的過程；【爭論】請盡可能多地列舉你熟知的自發(fā)過程；【探究】以“ 物體由高處自由下落” 為代表,探究自發(fā)過程中有哪些變化趨勢；觀看以下幾個自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng),找出它們的共同之處1鈉

3、與水反應(yīng)： 2Na s + 2H2O l = 2NaOH aq + H2 g H=368 kJ/mol URg02rv5rI 2鐵生銹： 3Fe s+3/2O2 g=Fe2O3 s 3氫氣和氧氣反應(yīng)： 2H2g+O2g=2H2Ol 共同點：二、自發(fā)過程的能量判據(jù) H=824 kJ/mol H=571.6kJ/mol 能量判據(jù)：自發(fā)過程的體系取向于從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài) +O2 g CO 2 g C 石墨、 s+O2 g CO2 g H1395.41kJ/mol H2393.51kJ/mol 關(guān)于金剛石與石墨的轉(zhuǎn)化,以下說法正確選項A、金剛石轉(zhuǎn)化成石墨是自發(fā)進(jìn)行的過程 B、石墨轉(zhuǎn)化成金剛石是自

4、發(fā)進(jìn)2 / 5 行的過程C、石墨比金剛石能量低 D 2、知道了某過程有自發(fā)性之后,就 A、可判定出過程的方向 B、金剛石比石墨能量低、可確定過程是否肯定會發(fā)生C、可猜測過程發(fā)生完成的快慢 D、可判定過程的熱效應(yīng)【摸索】判定以下過程中能量的變化情形：1、冰液態(tài)水水蒸氣 2、氯化鈉晶體溶于水【展現(xiàn)】自發(fā)進(jìn)行的吸熱反應(yīng)：N2O5分解： 2N2O5 g4NO 2 g+O2 g H= +56.7kJ/molURg02rv5rI H= +74.9 碳 銨 的 分 解 ： NH42CO 3 s NH 4HCO 3 s+NH3 g kJ/molURg02rv5rI 【摸索】分析剛才兩個自發(fā)過程中紛亂度的變化情

5、形：1、冰液態(tài)水水蒸氣 2、氯化鈉晶體溶于水 三、自發(fā)過程的熵判據(jù) 1、紛亂度與熵 紛亂度：表示體系的不規(guī)章或無序狀態(tài)；紛亂度的增加意味著體系變得更加無序 熵： 熱力學(xué)上用來表示紛亂度的狀態(tài)函數(shù),符號為 S 體系的無序性越高,即紛亂度越高,熵值就越大注：同一物質(zhì),在氣態(tài)時熵最,液態(tài)時,固態(tài)時最；3 / 5 2、熵變：化學(xué)反應(yīng)中要發(fā)生物質(zhì)的變化或物質(zhì)狀態(tài)的變化,因此存在紛亂度的變化,叫做熵變,符號：S S=S產(chǎn)物S 反應(yīng)物URg02rv5rI 注：在密閉條件下,體系有由有序自發(fā)地轉(zhuǎn)變?yōu)闊o序的傾向熵增自發(fā)過程的熵判據(jù)：在與外界隔離的體系中,自發(fā)過程將導(dǎo)致體系的熵增大,這一體會規(guī)律叫做熵增原理,是判定化學(xué)反應(yīng)方向的另一判據(jù)熵判據(jù)；URg02rv5rI 【小結(jié)】自發(fā)過程的兩大變化趨勢：1、能量趨于2、紛亂度趨于【摸索】說明以下兩種自發(fā)覺象：室溫時冰融解10時水結(jié)冰四、化學(xué)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的方向1、物質(zhì)具有的能量趨于降低 焓H判據(jù)：H焓變判據(jù)：S熵變 0,熵增原理焓變 熵變 化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行H0 S0 H0 S0 H0 S0 H0 S0 五、自主小結(jié)1、自發(fā)和非自發(fā)過程2、焓變和熵變是影響化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的兩個因素 3、焓