蘇教版高中化學選修四2.2《判斷化學反應方向的依據(jù)》參考教案

教學課題

專題單元節(jié)題知識與能

化學中學學習資料專題1化學反應速率第二單元化學反應的方向和限度第二課時：判斷化學反應方向的依據(jù)能初步利用焓變和熵變說明化學反應的方向。教學過程與法

通過生活中事例，培養(yǎng)學生歸納思維能力。目標

情感態(tài)與價值

通過認識自發(fā)反應，感受化學對生活的影響。教學重教學難教學方

利用焓變和熵變說明化學反應的方向利用焓變和熵變說明化學反應的方向討論法教

教師主活動【過渡】如何判斷一個過程，一個反應能否自發(fā)進行？二、判斷化學反應方向的依據(jù)【交流與討論

學生主體活動[理解][體會]1、酸堿中和、鎂條燃燒等這些一定條件下能自發(fā)發(fā)生的反應有△H<O學過程

何共同特點？（講解）放熱反應使體系能量降低，能越低越穩(wěn)定，△<O有利于反應自發(fā)進行.1.焓判據(jù)能量判據(jù).體系趨向于從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài)（這時體系會對外做功或者釋放熱量～△﹤0【設問自發(fā)反應一定要△H<O？NH4HCO(s)+CH3(g)+CH3COONH4(aq)+H2△H=＋37.30kJ/mol【結(jié)論

即放熱反應不一定化學學習

-1-132-1-1化學中學學習-1-132-1-1△H<O有利于反應自發(fā)進行，但自發(fā)反應不一定要△H<O.焓變是反應能否自發(fā)進行的一個因素,但不是唯一因素.“一定[講]為了解釋這樣一類與能量狀態(tài)的高低無關的過程的自發(fā)性科學家們提出了在自然界還存在著另一種能夠推動體系變化的因素→.2.熵判據(jù).(1).熵：體系混亂度的量度，即熵是用來描述體系的混亂度.

條件”符號：S

單位：J?mol?K.體系混亂度越大，熵值越大；體系混亂度越小，熵值越小教師主導活動(2).熵變：反應前后體系熵的變化同一物質(zhì)，S（g）﹥Sl）﹥S（s）產(chǎn)生氣體的反應氣體物質(zhì)的物質(zhì)的量增大的反應熵變通常都是正值（△S＞0熵增加反應

學生主體活動自發(fā)過程的體系【設問柴散落、墨水擴散過程混亂度如何變化？從趨向于由有序轉(zhuǎn)混亂度變化角度分析它們?yōu)槭裁纯梢宰园l(fā)？(3).熵判據(jù)

變?yōu)闊o序，導致體系的熵增大，這一經(jīng)驗規(guī)律叫做熵增原理，也就是反應方向判混亂度越大越穩(wěn)定eq\o\ac(△,，)S>0有利于反應自發(fā)進設問斷的熵判據(jù)教CaCO(s)==CaO(s)+CO(g)這個反應能否自發(fā)進行？學已知：△H(298K)=+178.2KJ?mol,過△S(298K)=169.6J?K程【結(jié)論△S>O有利于反應自發(fā)進行自發(fā)反應不一定要△S>化學學習

熵變是反應能否自發(fā)進行的一個因素,但不是唯一因素.3.復合判據(jù)（自由能變化）.△G=△—T△S當△G<0時，反應自發(fā)進行當△G>0時，反應不自發(fā)進行當△G=0時，平衡狀態(tài)溫度對反應自發(fā)性的情況:溫度對反應自發(fā)性的情況:

化學中學學習資料理解類型1

△H-

△S+

△H—S永遠是—

反應的自發(fā)性任何溫度都是自發(fā)反應2+-

永遠是+

任何溫度下都是非自發(fā)反應3--

高溫+

低溫—

高溫是非自發(fā)反應低溫是自發(fā)反應4++

高溫—溫+

高溫是自發(fā)反應低溫是非自發(fā)反應【注意點(1).反應的自發(fā)性只能用于判斷反應發(fā)生的方向，不能確定反應是否一定會發(fā)生和反應發(fā)生的速率如涂有防銹漆和未涂防銹漆的鋼制器件，其發(fā)生腐蝕過程的自發(fā)性是相同的，但只有后者可以實現(xiàn)(2).在討論過程的方向時，指的是沒有外界干擾時體系的性.如果允許外界對體系施加某種作用，就可能出現(xiàn)相反的結(jié)果如水泵可以把水從低水位升至高水位；高溫高壓石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的例子，化學學習

22222343432化學中學學習資22222343432實現(xiàn)后者的先決條件是要向體系中輸入能量該過程的本質(zhì)仍然是非自發(fā)性的.[典型例題]1、下列說法中正確的是（D

）A．某反應低溫條件下能自發(fā)進行，那么高溫條件下也一定能自發(fā)進行B．某反應高溫條件下不能自進行，那么低溫條件下也不能自發(fā)進行．反應方向是由焓變和熵變共同決定的，與反應溫度無關D溫度有可能對反應的方向起決定性的作用2已知在100Pa下反應2NO(g)+2CO(g)=NH=22—113.0kJ·mol-1

，S=—145.3Jmol

-1

·K

-1

。請同學們經(jīng)過計算判斷人們提出的用上述反應治理汽車尾氣是否可行？[課堂練習]1、下列變化的熵變大于零的是AHO(l)HO(g)．CO(g)CO(s)．NaOH(aq)+HCl(aq)＝NaCl(aq)+HODNH(g)+HCl(g)＝Cl(s)2、下列說法正確的是

B）A．凡是放熱反應都是自發(fā)的。．自發(fā)反應都是熵增大的反應。

B．鐵在潮濕空氣中生銹是自過程D電解池的反應是屬于自發(fā)反應3、下列反一定能自發(fā)進行的是（

D）A、放熱反應、熵增加的反應、熵增加的吸熱反應D、熵增加的放熱反應4．下列反應常溫時能自發(fā)進行，并既能用能量判據(jù)又能用熵判據(jù)解釋的是（）A.HCl+NH＝NHClB.2KClO＝2KCl+3O↑C.

2Na

2

O+2HO＝4NaOH+O↑222D.Ba(OH)·8HO+2NHCl＝BaCl+NH↑+10HO224232[直擊高考]1城一檢）氨在國民經(jīng)濟中占有重要的地位，請參與下列探究。（1）生產(chǎn)氫氣：將水蒸氣通過紅熱的炭即產(chǎn)生水煤氣?；瘜W學習

222222―222．．．222222―222．．．25822232C(s)+HO(g)

＝

化學中學學習資料H(g)+CO(g)H=+131.3kJ，S=+133.7J/K該反應在低溫下能否自發(fā)（填：能或否3南京一檢）下列說法不正確的是A．根據(jù)沸點差異可以判斷兩種液體混合物是否可用蒸餾方法進行分離B．根據(jù)固體溶解度曲線可以斷物質(zhì)結(jié)晶的方法．根據(jù)熵變可以判斷所有化學反應能否自發(fā)進行D根據(jù)化學平衡常數(shù)可以判斷化學反應進行的限度A．氧元素被還原，氮元素被氧化B．有兩種元素的化合價發(fā)生變化．生成的氣體與轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量之比是：D該反應的熵變△S<O、焓變△3南通一檢）在載人航天器的生態(tài)系統(tǒng)中，不僅要求分離去CO，還要求提供充足的O。某種電化學裝置可實現(xiàn)如下轉(zhuǎn)化：2CO＝CO＋，CO可用作燃料。已知該反應的陽極反應為：4OH―4e＝O↑＋O則陰極反應式為：________________________________。有人提出，可以設計反2CO＝＋O（＞eq\o\ac(△,)＜0）來消CO的污染。請你判斷是否可行并說出理由：___________________________________4淮安二檢）下列敘述中，不正確的是A．在相同條件下，焓變小于而熵變大于0的反應肯定能自發(fā)進行B．升高溫度會加快化學反應率，其原因是增加了活化分子的百分數(shù)C．青石棉的化學式為NaFeSiO(OH)，用氧化物的形式可表示為：NaO·3FeO·F