《化学反应进行的方向》教学设计资料

精品文档精品文档精品文档精品文档《化学反应进行的方向》教学 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 一、教材 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 与学情分析本节课 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 介绍了“焓判据、熵判据及自由能判据（△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，让学生了解焓变只与初末状态有关而与途径无关，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。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，以学生熟悉的爬山方式，介绍焓变与途径无关，再以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。二、教学目标1、知识与技能：（1）理解判断化学反应方向的焓判据及熵判据；（2）能用焓变和熵变说明化学反应的方向；2、过程与 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 ：通过学生已有知识及日常生活中的见闻，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：（1）激发学生的学习兴趣，培养学生从微观的角度理解化学反应，培养学生尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度，树立透过现象看本质的唯物主义观点。（2）通过本节内容的学习，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。三、教学的重点和难点焓判据、熵判据、自由能判据与化学反应方向的关系四、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、注重从学生已有知识及日常生活的经验上构建新知识。五、教学过程[师]课程引入：美丽化学视频播放从刚刚的视频，再结合我们的生活常识，我们可以知道水由高处往低处流，自由落体，室温下冰块会融化，将蜂蜜加入到水中会溶解，生石灰投入水中放热生成熟石灰……这些都是可以自发进行的，而它们的逆过程是非自发的。运用到我们化学学习中就是看化学反应能不能自发进行，这便是我们今天所要学习的内容—化学反应进行的方向。首先，我们来明确刚刚提到的几个概念。自发过程：在一定条件下，不借助外力就可以自动进行的过程自发反应：在给定条件下，能自发进行到显著程度的化学反应。非自发反应：不能自发地进行，必须借助某种外力才能进行的反应。那同学们能否大胆猜测一下，我们学过的化学反应中有哪些反应是自发反应。[生]放热反应，燃烧反应...[师]那你们猜测、判断的依据是什么[生]能量变化[师]同学们猜的有一定道理，刚刚的反应都是和能量有关。我们称能量变化为判断反应进行方向的焓判据(能量判据)焓判据(能量判据)：利用能量变化来判断反应进行方向这个体系的能量变化，就好像我们口袋里的钱，花出去容易，赚回来难，钱会趋向于由多到少。同样，自发过程的体系能量总会趋向于由高能量状态转化为低能量状态。（此时，体系会释放能量）表现为焓减△H<0。NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O（aq）△H=-56KJ/mol；H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l)△H＝－285.8kJ/mol；CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)△H＝－89.3kJ/mol；以上三个反应都是什么反应[生]放热反应[师]放热反应，过程中体系能量降低△H<0，具有自发进行的倾向；吸热反应，过程中体系能量升高△H>0，没有自发进行的倾向。[指出]多数自发进行的化学反应是放热反应，但也有不少吸热反应能自发进行。如：N2O5（g）=4NO2（g）+O2（g）△H=＋56.7KJ/mol；Ba(OH)2.8H2O（s）+2NH4Cl（s）=BaCl2（aq）+2NH3↑+2H2O△H>0这又是为什么呢？[交流讨论]我们知道，固体硝酸铵溶于水要吸热，室温下冰块的溶解要吸热，两种或两种以上互不反应的气体通入一密闭容器中，最终会混合均匀，这些过程都是自发的，与焓变有关吗？[生]与焓变有关，但与前面结论好像不太符合。[师]这说明，焓判据不是判断化学反应能否自发进行的唯一因素。大家在生活中会有这样的一个体验，我们收拾整齐的房间，过几天就变乱了，混乱度增大，这其实也是一个自发的过程。所以这另一因素与体系混乱度有关，我们称其熵判据。混乱度（混乱的程度）：表示体系的不规则或无序状态，混乱度的增加意味着体系变得更加无序。熵：衡量一个体系混乱度的物理量，符号S。关系：混乱度越低，熵值就越小；混乱度越高，熵值就越大。[指出]体系的有序性越高，即混乱度越低，熵值就越小。有序变为无序——熵增的过程。[板 书 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf ]熵值的大小判断：（1）气态>液态>固态（2）与物质的量成正比[板书]反应熵变△S=生成物总熵-反应物总熵注意将其和焓变的计算进行区分ΔH=反应物总键能—生成物总键能[讲述]产生气体的反应，气体物质的量增大的反应，△S通常为正值，为熵增反应，反应有自发进行的趋势。就像我们整齐的房间，过几天就变乱了，混乱度增大，是一个自发的过程。熵判据：利用熵增原理来判断反应进行的方向请同学们判断，以下反应熵的变化（1）2Na（s）+2H2O（l）=2NaOH（aq）+H2（g）；（2）Al（s）+HCl（aq）=AlCl3（aq）+H2（g）；（3）2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)（4）H2O（g）=H2O（l）[生]（1）（2）熵增，（3）（4）熵减[师]通过前面的学习，我们知道焓减和熵增都有自发进行的趋势，焓增和熵减就不能自发进行。那如果一个反应焓和熵都同时变化，我们怎么判断反应能否自发进行？因此，反应熵变是与反应能否自发进行有关的又一个因素，但也不是唯一因素。我们就将这两者结合起来判断，这便引出了一个新的判据—自由能判据。复合判据:△G=△H-T△S体系自由能变化(△G):封闭体系在等温等压条件下向环境可能做的最大有用功的能力，称为吉布斯自由能。[指出]体系自由能变化综合考虑了焓变和熵变对体系的影响。△G<0正反应能自发进行；△G=0反应达到平衡状态；△G>0正反应不能自发进行，逆反逆应可自发进行。正反应能自发进行△G<0△H<0△S>0△H<0△S<0T<△H/△S(T较低)△H>0△S>0T>△H/△S（T较高）逆反应能自发进行△G>0△H>0△S<0△H<0△S<0T>△H/△S(T较高)△H>0△S>0T<△H/△S（T较低）为方便大家的理解与记忆，我们可以将这归纳为以下图示。以△H为横坐标，△S为纵坐标建立平面直角坐标。接下来，我们就通过一个习题来检验一下同学们的学习成果例3：对反应CaCO3（s）=CaO（s）+CO2（g）△H=+178.2KJ·mol-1△S=+169.6J·mol-1·K-1请问室温下（298K）该反应能否自发进行，若不能，请计算该反应能够自发进行所需的临界温度。解：室温下，△G=△H-T△S=178.2KJ·mol-1–298K×169.6×10-3KJ·mol-1·K-1=128KJ·mol-1>0因此，室温下反应不能自发进行；如要使反应自发进行，则应使△H-T△S<0，则T>△H/△S=178.2KJ·mol-1/0.1696KJ·mol-1·K-1=1051K。[注意]1、过程的自发性只能用于判断过程的方向，不能确定过程是否一定会发生和过程的速率；2、在讨论过程的方向时，我们指的是没有外界干扰时体系的性质。如果允许外界对体系施加某种作用，就可能出现相反的结果；3、反应的自发性也受外界条件的影响（T）。[课堂练习]1．下列说法正确的是（）A．凡是放热反应都是自发的，由于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。2．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3．下列说法正确的是（）A．放热反应一定是自发进行的反应B．吸热反应一定是非自发进行的C．自发进行的反应一定容易发生D．有些吸热反应也能自发进行4．250C和1.01×105Pa时，反应2N2O5（g）=4NO2（g）+O2（g）△H=＋56.76kJ/mol，自发进行的原因是（）A．是吸热反应B．是放热反应C．是熵减少的反应D．熵增大效应大于能量效应5．下列过程属于熵增过程的是（）A．硝酸钾溶解在水里面B．氨气和氯化氢反应生成氯化铵晶体C．水蒸气凝结为液态的水D．(NH4)2CO3分解生成二氧化碳、氨气和水6．以下自发反应可用能量判据来解释的是()A．硝酸铵自发地溶于水B．2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)△H=+56.7kJ/molC．(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g)△H=+74.9kJ/molD．2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=-571.6kJ/mol7、近年来，城市污染越发严重，汽车尾气便是原因之一。为保护环境，现都会对汽车尾气进行处理将其转化为无毒物质。具体反应如下：2NO（g）+2CO（g）=N2（g）+2CO2（g），已知，298K、101KPa下，该反应△H=-113.0KJ·mol-1，△S=-143.5J·mol-1·K-1请问：该反应在室温下能否进行解：△G=△H-T△S=-69.68KJ·mol-1<0因此，室温下反应能自发进行。[指出]但该反应速率极慢，需要使用催化剂来加速反应。六、板书设计：一、反应进行的方向2、传统文化对大学生饰品消费的影响1、焓判据：△H<0有自发进行的趋势在上海，随着轨道交通的发展，地铁商铺应运而生，并且在重要商圈已经形成一定的气候，投资经营地铁商铺逐渐为一大热门。在人民广场地下的迪美购物中心，有一家DIY自制饰品店--“碧芝自制饰品店”2、熵判据：熵变△S=生成物总熵-反应物总熵3、竞争对手分析3、自由能判据：△G=△H-T△S可见“体验化消费”广受大学生的欢迎、喜欢，这是我们创业项目是否成功的关键，必须引起足够的注意。就算你买手工艺品来送给朋友也是一份意义非凡的绝佳礼品哦。而这一份礼物于在工艺品店买的现成的礼品相比，就有价值意义，虽然它的成本比较低但它毕竟它是你花心血花时间去完成的。就像现在最流行的针织围巾，为何会如此深得人心，更有人称它为温暖牌绝大部分多是因为这个原因哦。而且还可以锻炼你的动手能力，不仅实用还有很大的装饰功用哦。300-400元1632%标题：上海发出通知为大学生就业—鼓励自主创业，灵活就业2004年3月17日服饰□学习用品□食品□休闲娱乐□小饰品□图1-1大学生月生活费分布七、教学反思我们长期呆在校园里，对社会缺乏了解，在与生意合作伙伴应酬方面往往会遇上困难，更不用说商业上所需经历的一系列繁琐手续。他们我们可能会在工商局、税务局等部门的手续中迷失方向。对具体的市场开拓缺乏经验与相关的知识，缺乏从职业角度整合资源、实行管理的能力；本节课的知识容量较大，涉及多个知识点，学生的理解与吸收可能会比较困难。尤其是利用吉布斯自由能综合判断反应进行的方向时，学生易混淆出错。