《2022-2023學(xué)年高中化學(xué)上學(xué)期第五周 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向教學(xué)設(shè)計》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022-2023學(xué)年高中化學(xué)上學(xué)期第五周 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向教學(xué)設(shè)計(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022-2023學(xué)年高中化學(xué)上學(xué)期第五周 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向教學(xué)設(shè)計
課題
元化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向
總課時
1
班級(類型)
學(xué)習(xí)
目標(biāo)
1.了解自發(fā)過程和化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)性。
2.通過“有序”和“無序”的對比,了解熵和熵變的概念。
3.了解焓變和熵變對化學(xué)反應(yīng)方向的影響,能用焓變和熵變說明化學(xué)反應(yīng)的方向。
重、難點
重難點:能利用能量判椐、熵判椐和復(fù)合判據(jù)對反應(yīng)進(jìn)行方向的判斷。
學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)和內(nèi)容
學(xué)生活動
教師反思
第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡
2、
第4節(jié) 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向
一、自發(fā)過程和自發(fā)反應(yīng)
1.自發(fā)過程:在一定條件下不需要外力作用就能_ ? 。???
2.自發(fā)反應(yīng):在給定的一組條件下,一個反應(yīng)可以_??? __進(jìn)行到顯著程度,就稱為自發(fā)反應(yīng)。
二、焓判據(jù)(能量判椐)???
放熱反應(yīng)過程中體系能量__???__,因此具有_???? 進(jìn)行的傾向,科學(xué)家提出用_??? _來判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向,這就是焓判據(jù)。請寫出一個自發(fā)的放熱反應(yīng) 和自發(fā)的吸熱反應(yīng) 。
三、熵判
3、據(jù)(混亂度判椐)
? 在密閉條件下,體系有從? ? ? 自發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)?? ___的傾向。因為與有序體系相比, ________ _體系“更加穩(wěn)定”,科學(xué)家用? ? _(符號為_ _ __)來量度這種?? (或 )的程度。 請寫出一個自發(fā)的熵增反應(yīng)
和自發(fā)的熵減反應(yīng) 。
??在與外界隔離的體系中,自發(fā)過程將導(dǎo)致體系的熵增大,即?? __(符號為__?? )大于零,這個原理叫做_???? ?。在用來判斷過程的方向時,就稱為
4、 。對于同一種物質(zhì),固、液、氣三種狀態(tài)時熵增值由大到小排列依次為:????? _ _。相同狀態(tài)下的混合物和純凈物熵增值比較: > 。
四、復(fù)合判據(jù)——自由能變化
體系自由能變化的符號為 _ ,單位為 ,ΔG=_? ?????_。
ΔG = ΔH - TΔS < 0
反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行
ΔG =ΔH - TΔS = 0
反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)
ΔG =ΔH - TΔS > 0
反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行
五、化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向
? 事實告訴我們,過程的自發(fā)性只
5、能用于判斷? ?__,不能判斷過程是否一定發(fā)生和過程發(fā)生的速率。綜合考慮__ ?和__????組合而成的 ,將更適合于所有的過程。只根據(jù)一個方面來判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向是不全面的。
合 作 探 究
一、思考:“自發(fā)反應(yīng)一定能自動進(jìn)行,而非自發(fā)反應(yīng)一定不能發(fā)生”這句話對嗎?請舉例說明理由。
。
6、
二、判斷如下過程是“自發(fā)”還是“非自發(fā)”
變 化
能量的變化
進(jìn)行的方向
水從高處往低處流
高能量向低能量轉(zhuǎn)化
中和反應(yīng)
放熱反應(yīng)
鐵生銹
碳的燃燒
冰融化
吸熱過程
Ba(OH)2?H2O(s)與NH4Cl(s)反應(yīng)
從上述數(shù)據(jù),你可以得到的結(jié)論是:
。
三、判斷如下過程是“自發(fā)”還是“非自發(fā)”
變
7、 化
混亂度的變化
進(jìn)行的方向
酚酞滴入氫氧化鈉溶液中
混亂度增大
氣體的擴(kuò)散
硝酸銨溶于水
CaCO3(s) = CaO(s)+CO2(g)
Ag+(aq)+Cl-(aq)= AgCl(s)
NH3 (g)+HCl(g) =NH4Cl(s)
從上述數(shù)據(jù),你可以得到的結(jié)論是:
。
四、復(fù)合判據(jù)的應(yīng)用
焓
8、 變
ΔH
熵 變
ΔS
自由能變化
ΔG =ΔH - TΔS
自發(fā)性
<0
>0
<0
<0
>0
>0
>0
<0
從上述數(shù)據(jù),你可以得到的結(jié)論是: 。
。
鞏固練習(xí)
教師寄語:好的學(xué)習(xí)習(xí)慣是及時的練習(xí)、反思與總結(jié)。
1.下列結(jié)論中正確的是(???? )
A.自發(fā)反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)?????????? B.
9、自發(fā)一定是吸熱反應(yīng)
?C.有的吸熱反應(yīng)也能自發(fā)進(jìn)行????????? D.吸熱反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行
2.下列說法完全正確的是(?? )
A.放熱反應(yīng)均是自發(fā)反應(yīng)?? B. 若ΔH和ΔS均為正值,當(dāng)溫度升高時反應(yīng)可能自發(fā)進(jìn)行
C.物質(zhì)的量增加的反應(yīng),ΔS為正值?? D. ΔS為正值的反應(yīng)均是自發(fā)反應(yīng)
3.下列關(guān)于單位的表述錯誤的是(???? )
?A.△S 的單位是 kJ·mol-1 ?????B.△H的單位是 kJ·mol-1
C.△H的單位是 J·mol-1 D.△S的單位是 J·mol-1 ·K-1
4.在298K及101.325KPa下發(fā)生下列反應(yīng): ⑴2H
10、2(g) + O2(g) = H2O(l);⑵CaO (S) + CO2(g) = CaCO3 (s) 其熵變分別為△S(1)、△S(2),則下列情況正確的是( )
A.△S(1) >0、△S(2)>0?????? B.△S(1) <0、△S(2)<0
C.△S(1) <0、△S(2)>0?????? D.△S(1) >0、△S(2)<0
5.化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)與否可用下列哪些數(shù)據(jù)判斷(??? )
?A.僅用焓變????? B.僅用熵變????C.僅用溫差變???D.用△H-T△S
6.對于化學(xué)反應(yīng)方向的確定,下列說法中正確的是( )
A.溫度、壓力一定時,放熱的熵減小
11、 的反應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行
B.溫度、壓力一定時,焓因素和熵因素共同決定一個化學(xué)反應(yīng)的方向
C.反應(yīng)焓變是決定反應(yīng)能否進(jìn)行的惟一因素
D.固體的溶解過程與熵變無關(guān)
提高訓(xùn)練
1.下列反應(yīng)在高溫下不能自發(fā)進(jìn)行的是( )
A.CO(g)===C(s)+1/2O2(g)?????? B.2CuO(s)===Cu2O(s)+1/2O2(g)
C.CaCO3(s )===CaO(s)+CO2(g)? D.SnO2(s)+C(s)===Sn(s)+CO2(g)
2.對于化學(xué)反應(yīng),下列說法不正確的是(??? )
A.△H-T△S = 0 可逆過程(化學(xué)平衡狀態(tài))
B.△H-
12、T△S <0 非可逆過程(正反應(yīng)自發(fā))
C.△H-T△S >0 非可逆過程(正反應(yīng)非自發(fā),逆反應(yīng)自發(fā))
D.△H >0,△S <0 可逆過程(正反應(yīng)自發(fā))
3.25℃時,KNO3在水中的飽和溶液物質(zhì)的量濃度是6mol·L-1,若將1mol 固體KNO3置于1L水中,則KNO3變成鹽溶液過程的△H-T△S的取值為(???? )
A.<0 B.= 0 C.>0 D.不能確定
4.已知反應(yīng)CO(g)=C(s)+1/2O2(g)的△H和△S不隨溫度而變化,下列說法中正確的是(?? )
A.低溫下是自發(fā)變化 ???????B.高溫下是自發(fā)
13、變化
C.低溫下是非自發(fā)變化,高溫下是自發(fā)變化 D.任何溫度下都是非自發(fā)變化
5.有A、B、C、D四個反應(yīng):
反 應(yīng)
A
B
C
D
△H (kJ?mol-1)
10.5
1.80
-126
-11.7
△S (J?mol-1?K-1)
30.0
-113.0
84.0
-105.0
則在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是__ ___;任何溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是__ ___;另兩個反應(yīng)中,在溫度高于_ ____℃時可自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是___ __;在溫度低于__ ___℃時可自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是_____。(0℃=273K)
第二章第4節(jié)
14、 化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向
自 主 學(xué) 習(xí)
一、1.自動進(jìn)行的過程???2.自動
二、降低,自發(fā),焓變。Fe+2HCl=FeCl2+H2↑, Ba(OH)2?8H2O+2NH4Cl=Ba Cl 2+2NH4 +10H2O
三、有序,無序,無序,熵,S,混亂,無序,CaCO3(s)==CO2(g)+CaO(s),2CO(g)+O2(g)=2CO2(g),
熵變,ΔS,熵增原理,熵判據(jù),固<液<氣,混合物>純凈物
四、ΔG,kJ/mol, ΔG = ΔH - TΔS
五、過程的方向,焓判據(jù),熵判據(jù),復(fù)合判據(jù)?
合 作 探 究
一、不對。某些自發(fā)反應(yīng)需要在一定條件下才能自
15、動進(jìn)行,非自發(fā)反應(yīng)具備了一定條件也能發(fā)生,如甲烷的燃燒是自發(fā)反應(yīng),但需要點燃或加熱才能反應(yīng);石灰石分解為非自發(fā)反應(yīng),在高溫下可以發(fā)生。
二、
變 化
能量的變化
進(jìn)行的方向
水從高處往低處流
高能量向低能量轉(zhuǎn)化
自發(fā)
中和反應(yīng)
放熱反應(yīng)
自發(fā)
鐵生銹
放熱反應(yīng)
自發(fā)
碳的燃燒
放熱反應(yīng)
自發(fā)
冰融化
吸熱過程
自發(fā)
Ba(OH)2?H2O(s)與NH4Cl(s)反應(yīng)
吸熱過程
自發(fā)
某些吸熱反應(yīng)(ΔH>0)的過程也有可能是自發(fā)的,所以只用焓判據(jù)來判斷反應(yīng)的方向是不全面的。
三、判斷如下過程是“自發(fā)”還是“非自發(fā)”
變 化
混亂
16、度的變化
進(jìn)行的方向
酚酞滴入氫氧化鈉溶液中
混亂度增大
自發(fā)
氣體的擴(kuò)散
混亂度增大
自發(fā)
硝酸銨溶于水
混亂度增大
自發(fā)
CaCO3(s) = CaO(s)+CO2(g)
混亂度增大
自發(fā)
Ag+(aq)+Cl-(aq)= AgCl(s)
混亂度減小
自發(fā)
NH3 (g)+HCl(g) =NH4Cl(s)
混亂度減小
自發(fā)
某些熵減(ΔS<0)的過程也有可能是自發(fā)的,所以只用熵判據(jù)來判斷反應(yīng)的方向是不全面的。
四、復(fù)合判據(jù)的應(yīng)用
焓 變
ΔH
熵 變
ΔS
自由能變化
ΔG =ΔH - TΔS
自發(fā)性
<0
>0
<0
反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行
<0
<0
低溫<0
高溫>0
低溫可能自發(fā),
高溫可能非自發(fā)
>0
>0
低溫>0
高溫<0
低溫可能非自發(fā),
高溫可能自發(fā)
>0
<0
<0
反應(yīng)不自發(fā)進(jìn)行
判斷方向時,只使用焓判據(jù)或熵判據(jù)都是不全面的,所以綜合兩個判據(jù)而成的符合判據(jù)更全面。
鞏固練習(xí)
1
2
3
4
5
6
C
B
AC
B
D
B
提高訓(xùn)練
1
2
3
4
A
B
A
D
5、C;B;77;A;-161.6;D