化学反应进行的方向晋中

1、化学反应进行的方向,1、知识与技能： （1）理解化学反应方向判断的焓判据及熵判据； （2）能用焓变和熵变说明化学反应的方向。 2、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。 3、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。,一、教学目标,二、教学的重点和难点 焓减和熵增与化学反应方向的关系 三、教学方法 1、应用讨论交流的方法调动学生的积极性，充分发挥学生的想象力； 2、启发学生学会归纳、概括，对信息进行加工，得出结论； 3、注重从学生已有

2、知识及日常生活的经验上构建新知识。,教材从学生已有的知识和生活经验出发，分四个层次就化学反应的方向进行了介绍。 第一，以学生熟悉的自发进行的放热反应为例，介绍化学反应有向能量降低的方向自发进行的倾向焓判据；以生活现象为例，说明混乱度（熵）增加是自然界的普遍规律，也是化学反应自发进行的一种倾向熵判据。 第二，用实例说明单独运用上述判据中的任一种，都可能出现错误，都不是全面的。 第三，要正确的判断化学反应的方向，需要综合考虑焓变和熵变的复合判据。 第四，简单介绍了自由能判据的结论性内容,四、教学内容分析,五、教学过程,联想、质疑 尾气中的主要污染物是一氧化氮以及汽车燃料不完全燃烧所产生的一氧化碳，

3、它们是现代城市中的大气污染物，为了减轻大气污染，人们提出通过以下反应来处理汽车尾气： 2NO（g） + 2CO（g） = N2（g） + 2CO2（g）， 你能否判断这一方案是否可行？理论依据是什么？,2H2+O2 = 2H2O,Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu,2H2O 2H2+O2,6CO2+6H2O C6H12O6+6O2,Pd,CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3,C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O,我们 熟悉的下列反应哪些是可自发进行的？,在一定温度、压强下，不借助(光、电能等）外部力量既能进行的反应称为自发反应。,交流研讨,在一定温度和压强下，化学反应朝着怎样

4、的方向自发进行？,Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu,复分解反应： 向着生成气体、沉淀或水的方向自发进行,氧化还原反应： 向着由强制弱的方向自发进行,CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3,2NO（g） + 2CO（g） = N2（g） + 2CO2（g）,？,设问： 该反应能否自发进行，判断的依据是什么？,思考与交流：,观察下列反应，请同学们分析这些反应是否是自发反应、 若是，反应的自发性可能与哪些因素有关？,共同点 ?,E反 E生,放热反应,H0,体系趋向于从高能状态转变为低能状态。,结论：,自发进行的反应取向于从高能状态转变为低能状态，即焓减。,焓判据。,深入思考：,在一定温度

5、、压强下，化学反应一定不能向着吸热的方向自发进行吗？,H=37.3kJ/mol,2NH4Cl(s)+Ba(OH)28H2O(s)=BaCl2(s)+2NH3(g) +10H2O(l),焓减不是反应自发的唯一判据,设问： 那么反应是否自发还与什么有关呢？,一副崭新的扑克牌被洗过后会怎样？ 如果没有法律的制约，世界会怎样？ 下课铃一响教室里会怎样？ 你能发现这些看似不相干的事件之间的联系吗？,散 乱,思考与交流：,克劳修斯（德国）,熵,S,熵：用来表示混乱度的状态函数，符号为S 体系的无序性越高，即混乱度越高，熵值就越大,在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵增大。,熵判据,同一物质在不同状

6、态时熵值大小：在气态时熵最大，液态时次之，固态时最小。,69.9Jmol-1K-1,47.9Jmol-1K-1,188.7Jmol-1K-1,S(g)S(l)S(s),学与问,发生离子反应的条件之一是生成气体。试利用上面讲的熵判据加以解释，由此你对于理论的指导作用是否有新的体会？,在一定温度和压强下，化学反应一定不能向着熵减少的方向自发进行吗？,交流研讨,很多情况下，简单地只用其中一个判据判断同一个反应，可能会出现相反的判断结果，所以应两个判据兼顾。由焓判据和熵判据组合成的复合判据将更适合于所有的过程。,美国物理化学家吉布斯,信息：体系自由能变化（ G ）综合考虑了焓变和熵变对反应体系的影响：

7、 G= H-TS（为热力学温度，均为正值）。在恒温、恒压下，用G判断化学反应在该状况时自发进行的方向显得更为科学（当G 0时可自发进行）。,请阅读所给信息，然后回答问题,自发进行,不自发进行,低温时,高温时,低温时,高温时,低温不自发,高温自发,低温自发,高温不自发,H,一、自发过程的变化趋势,1、能量趋于降低,2、混乱度趋于增加,二、化学反应自发进行的方向,2、物质的混乱度趋于增加,1、物质具有的能量趋于降低,H(焓变)0,S(熵变)0,放热反应,熵增原理,化学反应进行的方向,自发进行,不自发进行,不能定性判断,不能定性判断,H0,H0,H0,H0,S0,S0,S0,S0,巩固练习,发生复分解反应的条件之一是生成气体，试利用前面所学知识加以解释。,已知2CO(g) = 2C