化学反应进行的方向学案
教学目标
知识与技能:了解化学反应发生与否的判断依据有哪些,是如何影响的。
过程与方法:通过学生已有知识及日常生活中的见闻,使学生构建化学反应方向的判据。学会运用比较、归纳、概括等方法对信息进行加工,构建新知识。
情感态度与价值观:通过本节内容的学习,使学生体会事物的发展、变化常常受多种因素的制约,要全面分析问题。
教学重点、难点:焓减和熵增与化学反应方向的关系
课时安排:1课时
教学过程:
基础要点1:
科学家根据体系的存在着使体系总能量趋向于
,也就是⊿H
0的趋势,也存在使体系由有序向无序转化(⊿S
0)的自然现象,提出了焓判据和熵判据。
板书:一、焓变与自发反应的关系
思考1.是不是只要焓变小(放热反应)的反应就是自发的反应?
2.从上述的化学变化中,找出自发反应与焓变的关系?
3.与下表对比,你找出的规律是否正确?
化学反应
反应焓变(KJ/mol)
⊿S
4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)=4Fe(OH)3(s)
⊿H(298K)=-444.3
0
NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)=CO2(g)+CH3COONH4(aq)+H2O(l)
⊿H(298K)=37.3
0
CaCO3(s)=CaO(S)+CO2(g)
⊿H(298K)=178.2
0
结论1.焓变只是决定化学反应方向的
。
板书:二、熵变与自发反应的关系
基础要点2:
熵指的是
,用
表示。作为固液气三态的熵值比较大小顺序为
。
交流:为何物质的溶解是自发过程?(请用熵变来解释)
思考:2.为何发生离子反应的条件之一是生成气体?
3.是不是只要熵变大的反应就是自发的反应?
4.从上述的化学变化中,找出自发反应与熵变的关系?
5.与表2对比,看你找出的规律是否正确?
化学反应
⊿S(KJ﹒mol—1﹒K—1)
2H2O2(aq)=2H2O(l)+O2(g)
57.16
NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)=CO2(g)+CH3COONH4(aq)+H2O(l)
184
CaCO3(s)=CaO(S)+CO2(g)
169.6
C(s,
石墨)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)
133.8
2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s)
-39.35
结论2.熵变只是决定化学反应方向的
。
板书:三、自发反应的判断依据
基础要点3.
焓变(焓判据)只能判断
熵变(熵判据)只能判断
因此二者的复合判据才是自以反应的判断标准。
结论3.请填写下列表格(用自发反应,非自发反应,不一定)
熵增大
熵减小
焓变大
焓减小
拓展:
二者对反应方向的影响存在着关系:
a.⊿H—T⊿S<0
正反应自发进行:
b.⊿H—T⊿S>0
逆反应自发过行.
【课堂练习】
1.下列过程是非自发的是∶
(
)
A、水由高处向低处流;
B、天然气的燃烧;
C、铁在潮湿空气中生锈;
D、室温下水结成冰。
2.下列说法正确的是∶(
)
A、凡是放热反应都是自发的,吸热反应都是非自发的;
B、自发反应一定是熵增大,非自发反应一定是熵减少或不变;
C、自发反应在恰当条件下才能实现;
D、自发反应在任何条件下都能实现。
3.自发进行的反应一定是∶(
)
A、吸热反应
B、放热反应
C、熵增加反应
D、熵增加或者放热反应
教学反思:
本节内容介绍了“焓判据、熵判据及自由能(△G=△H-T△S)”知识,有一定难度。人教版教材将本节内容安排在学生学习了化学反应及其能量变化、化学反应速率、化学平衡之后以知识介绍的方式呈现出来,让学生了解决定反应进行方向的因素不是单一的焓变,熵变也是决定因素之一。