化学反应进行的方向及判断依据

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1、课题：化学反应进行的方向及判断依据设计者：浙江省磐安中学周岚岚2010年6月1日设计意图：让学生先从生活中的自发过程实例出发，展示有关情境图片，指出自发过程是“在一定条件下无需外界帮助就能自动进行的过程。”从中得出自发过程能发生的规律：1、能量趋于“最低”的趋势2、“有序”变为“无序”的规律。然后请学生找能自发进行的反应，同时介绍几个吸热反应，从所举的例子中找到影响化学反应自发进行因素：1、能量降低-放热反应（焓变△H<0）2、混乱度增大（熵变△S

2、原理中的方向、速率与限度之间的辩证与统一。教学目标：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。教学重点、难点：焓减和熵增与化学反应方向的关系。教学过程【课的引入】展示黄河壶口瀑布图片，引出水从高处流往低处，【设问】水能从低处流往高处吗？可以，用抽水机。但是如果抽水机停止

3、工作水就不能从低处流往高处。【设问】水在任何时候都能从高处流往低处吗？展示黄河壶口瀑布2003年01月08日遇的“冷冬”冻成一片“安静”的冰瀑图片.说明水自发的从高处流向低处也得在一定的条件下，从而引出自发过程的定义。【学生归纳】自发过程：在一定条件下，不需要外界作功就能自动进行的过程。【收集实例】生活中你接触的自发过程有哪些？1、室温下开水变凉2、冰室温时溶解3、蹦极4、学生下课使得无序场面……【探究】这些自发过程为什么能进行，有什么规律？【学生讨论】1、能量趋于“最低”的趋势（自发过程取向于最低能量状态的倾向）2、“有序”变为“无序”的规律（自发过程取向于最大混乱

4、度的倾向）【探究】我们的化学反应中也有这类自发过程，叫自发反应。你觉得自发反应的定义如何？【板书】一、化学反应的方向1、自发反应：在一定条件下，无需外界帮助就能自动进行的反应。【学生讨论】找一找我们接触过的自发反应有哪些？1、白磷自然。2、铁器暴露在潮湿空气中会生锈。。。。。。【实验探究】1、锌和稀硫酸反应。2、镁带燃烧。3、NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O的反应。【交流讨论】如何理解该定义？(1)一定条件指：一定的温度和压强，(2)外界帮助可以是如通电、光照等，但点燃不是外界帮助。【交流讨论】下列反应在一定条件下能够自发进行，它们有哪些共同特征？1、C3H8(g

5、)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O（l）△H=-2217.5kJ/mol2、2Na(s)+Cl2=2NaCl(s)△H=-2217822kJ/mol3、4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)△H=-1648.4kJ/mol4、2Mg（s）+O2（g）=2MgO（s）5、Ba(OH)2·8H2O(s)＋2NH4Cl(s)==BaCl2(s)＋2NH3(g)＋10H2O(l)6、NH4HCO3(s)==NH3(g)+H2O(l)+CO2(g)【交流讨论】也应该符合自发过程的规律：1、能量趋于“最低”的趋势2、“有序”变为“无序”的规律。则自发反应的规律是：

6、1、能量趋于“最低”的趋势——反应热角度分析：放热反应易自发。2、“有序”变为“无序”的规律——混乱度角度分析：反应后变得混乱的反应易自发。【总结、板书】二、自发反应判断依据：1、反应热（焓变△H<0）【教师释疑】科学研究表明，对于化学反应，⊿H＜０有利于反应自发进行。且放出热量越多，体系降低能量越多，反应越完全。⊿H＜０是决定一个反应能否自发的重要因素。【总结、板书】2、混乱度（熵变）熵变：△S混乱度增加：△S＞0混乱度减小：△S<0【概念提升】思考：判断下列过程的熵变是大于零还是小于零？1.H2O(s)→H2O(l)→H2O(g)△S>02.CaCO3(s)==C

7、aO(s)+CO2(g)△S>03.NaOH(s)=Na+(aq)+OH-(aq)△S>04.N2(g)+3H2(g)==2NH3(g)△S<0【规律总结】导致△S＞0的因素1、同一物质:固态液态气态2、固体物质电离成离子。3、产生气体的反应和气体的物质的量增加的反应。【规律应用】解释下列反应为什么能够自发进行？2Mg（s）+O2（g）=2MgO（s）△H>0△S<02Na（s）+2H2O（l）=2NaOH（aq）+H2（g）△H>0△S>0Zn（s）+H2SO4（aq）=ZnSO4（aq）+H2（g）△H>0△S>0CH4(g)+2O2(g)=CO