高中化學(xué)+《化學(xué)反應(yīng)的方向和限度》教案1+蘇教版選修

1、化學(xué)反應(yīng)原理專題 2 其次單元化學(xué)反應(yīng)的方向和限度化學(xué)反應(yīng)的方向 教學(xué)目標(biāo) 1、學(xué)問與技能： （1）懂得熵的概念（2）能初步利用焓變和熵變說明化學(xué)反應(yīng)進行的方向 2、過程與方法：通過聯(lián)系生活以及自然界的普遍變化規(guī)律引導(dǎo)同學(xué)懂得判定自發(fā)反應(yīng)進 行的兩個因素；3、情感態(tài)度與價值觀：通過從現(xiàn)象分析到理論探究,培育同學(xué)科學(xué)的爭論方法； 教學(xué)重點 自發(fā)反應(yīng)與反應(yīng)方向的判定； 教學(xué)難點 熵變與焓變的懂得； 教學(xué)過程 創(chuàng)設(shè)問題情形：汽車 尾氣的主要污染物是一氧化氮以及燃燒不完全所產(chǎn)生的一氧化碳,它 們是現(xiàn)代化城市的重要大氣污染物,為了減輕汽車尾氣造成的大氣污染,人們提出通過 2NOg+2COg=N2g+2C

2、O2g 來處理,這一方案是否可行？你的依據(jù)是什么？同學(xué)爭論（同學(xué)均是憑自己感覺或推測認為這一方案可行）引入主題：化學(xué)反應(yīng)的方向 展現(xiàn)圖片 高山流水 摸索與溝通：高山流水是一個自動進行的自然過程；高處水肯定會流到低處嗎？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)進行下去嗎？板書： 一、化學(xué)反應(yīng)的方向 自發(fā)過程：在肯定條件下,不借助外部力氣就能自動進行的過程 爭論 請盡可能多地列舉你熟知的自發(fā)過程；板書： 自發(fā)過程的特點：都有方向性,且不能自動復(fù)原原狀,如要復(fù)原必需借助外力；表達： 與自然界中的很多變化一樣,化學(xué)反應(yīng)也具有方向性；板書： 自發(fā)反

3、應(yīng)：這種在肯定條件下不需外界幫忙,就能自動進行的反應(yīng),稱為自發(fā)自發(fā) 反應(yīng)；溝通與爭論： 爭論以下反應(yīng)在室溫下能否自發(fā)進行；如能自發(fā)進行,請寫出相應(yīng)的化學(xué)方 程式； 1、水分解成氫氣和氧氣的反應(yīng)； 4 2 、氯氣與溴化鉀溶液的反應(yīng)； 3、乙烯與溴單質(zhì)的反應(yīng)；、綠色植物的光合作用；過渡： 到底如何判定某個反應(yīng)進行的方向或者說反應(yīng)是否自動進行？板書： 二、判定化學(xué)反應(yīng)方向的依據(jù)分析與爭論：以下反應(yīng)都能自發(fā)進行,分析其可能的緣由-1板書：1、判定化學(xué)反應(yīng)方向的依據(jù)一（焓判據(jù)）：H0 的反應(yīng)有自發(fā)進行的傾向；提出問題：“ 放熱反應(yīng)可以自發(fā)進行,吸熱反應(yīng)不能自發(fā)進行” ,你同意這種觀點嗎？探究試驗： 同學(xué)

4、觀看現(xiàn)象并 得出結(jié)論 1、硝酸銨溶于水 現(xiàn)象 : 固體擴散到水中,溫度降低 2、墨水滴入水中 現(xiàn)象 : 墨水在水中擴散3、NH4Cl 晶體 +消石灰 現(xiàn)象 : 溫度降低,錐型瓶和木板間結(jié)冰；得出結(jié)論 : 有些吸熱過程或沒有熱效應(yīng)的過程也可能自發(fā)進行,所以 H0 不是判定反應(yīng) 是否自發(fā)的唯獨依據(jù)；追問： 是什么因素促使吸熱反應(yīng)也能自發(fā)進行呢？連續(xù)探究：同學(xué)動手試驗1、有序的火柴棒散落；2、有序的撲克牌多次被洗；得出結(jié)論 : 自發(fā)過程取向于最大紛亂度的傾向；板書：2、判定化學(xué)反應(yīng)方向的依據(jù)二（熵判據(jù)）體系的紛亂度增加的傾向：大多數(shù)自發(fā)進行的反應(yīng)趨向于使引入新概念： （1）熵衡量一個體系紛亂度的物理

5、量；符號： S 構(gòu)成物質(zhì)的微粒之間無規(guī)章排列的程度越大,體系的紛亂度越大,熵越大；熵變： 反應(yīng)前后體系熵的變化,符號： 自發(fā)進行；S S0體系的紛亂度增大,有利于反應(yīng) S0 體系的紛亂度減小,不利于反應(yīng)自發(fā)進行；分析與爭論：判定以下過程的熵變大于零仍是小于零 H2Os H2Ol H2Og NaOH（s）=Na +aq+OH- aq N2g+3H 2（g）2NH3g 高溫 CaCO 3s = CaO 3s + CO 2g 歸納： （2）導(dǎo)致紛亂度增加的因素1、同一物質(zhì)在氣態(tài)時熵值 最大 ,液態(tài) 較小,固態(tài)時 最小 ；2、 固體的溶解過程、墨水 擴散 過程和氣體的 擴散 過程；3、 產(chǎn)憤怒體的反應(yīng)

6、和氣體的物質(zhì)的量 增加 的反應(yīng)；小結(jié)： 綜上所述 , 體系能量減小和紛亂度增加都能促使反應(yīng)自發(fā)進行 , 焓變和熵變共同制約著化學(xué)反應(yīng)進行的方向；跟蹤練習(xí)：依據(jù)你已有的學(xué)問和體會, 分析以下過程的焓變、熵變與反應(yīng)方向焓變熵變反應(yīng)方向NH3（g）+ HCl （g）= NH4Cl （s）加熱 NH4Cl （s）=NH3（g）+HCl（g）得出結(jié)論：反應(yīng)是否自發(fā)仍與溫度有關(guān), 必需綜合考慮反學(xué)問的歸納：要正確判定一個化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進行應(yīng)的焓變H和熵變S1、物質(zhì)具有的能量趨于降低 焓H 判據(jù)：H焓變 0 ,熵增原理恒 T 恒 P 焓變熵變化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進行H0 S0 肯定自發(fā)H0 S0 肯定非自發(fā)H

7、0 S0 低溫自發(fā)H0 S0 高溫自發(fā)學(xué)問的運用： 拓展視野 對于一個化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進行,可用體系自由能的變化（G）來判定； 0 ,肯定能自發(fā)進行 G = HT S 0 ,達到平穩(wěn)狀態(tài) 0 ,肯定不能自發(fā)進行1、解決提出的問題 ：已知在 298K、100Pa 下反應(yīng) 2NOg+2COg=N2g+2CO2g 的 H = 113.0 kJ mol-1 , S= 145.3J mol-1 K-1；請同學(xué)們經(jīng)過運算判定人們提出的用上述反應(yīng)治理汽車尾氣是否可行？2、說明以下兩種自發(fā)覺象：室溫時冰融解 10時水結(jié)冰學(xué)問的鞏固：1、以下說法正確選項： （ B ）A凡是放熱反應(yīng)都是自發(fā)的； B鐵在潮濕空氣中生銹是自發(fā)過程C自發(fā)反應(yīng)都是熵增大的反應(yīng)； D電解池的反應(yīng)是屬于自發(fā)反應(yīng)2、以下反應(yīng)肯定能自發(fā)進行的是（ D ）A、放熱反應(yīng) B 、熵增加的反應(yīng) C、熵增加的吸熱反應(yīng) D、熵增加的放熱反應(yīng)3、以下說法中正確選項（ D ） A 某反應(yīng)低溫條件下能自發(fā)進行,那么高溫條件下也肯定能自發(fā)進行 B 某反應(yīng)高溫條件下不能自發(fā)進行,那么低溫條件下也不能自發(fā)進行 C 反應(yīng)方向是由焓變和熵變共同打算的,與反應(yīng)溫度無關(guān) D 溫度有可能對反應(yīng)的方向起打算性的作用板書：化學(xué)反應(yīng)的方向 一、化學(xué)反應(yīng)的方