《化学反应方向》教案.doc

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1、《化学反应的方向》教案[教学目标]1、知识与技能：（1）了解自发反应的含义。（2）能初步利用焓变和熵变说明化学反应进行的方向。2、过程与方法：通过联系生活以及自然界的普遍变化规律引导学生理解判断自发反应进行的两个因素。3、情感态度与价值观：通过从现象分析到理论探究，培养学生科学的研究方法。[教学重点] 自发反应与反应方向的判断。[教学难点] 熵变与焓变的理解。[教学过程]创设问题情景：提供【材料】金属锡会得瘟病？材料一、19世纪中叶，俄军驻守在彼得堡，那时天气异常寒冷。士兵换装时发现，成千上万套的棉衣上所有的锡扣子都没有了，仿佛发生了瘟疫一般奇迹消失，上衣没

2、有了纽扣，数十万大军在寒风暴雪中形同敞胸露怀，许多人被活活冻死。材料二、1912年有一支探险队登上南极大陆，他们带去的汽油奇迹般地全部损失殆尽，探险队因此全军覆灭。原来装汽油的铁筒是用锡焊接的。看到上述材料，你有何疑问？学生提问（留白）：预设问题：1、为什么锡在寒冷的天气中会消失？是发生了升华还是化学反应？2、锡的熔沸点是不是很低？3、锡的消失与温度是否有必然联系？4、锡在及其寒冷的环境下，是否与空气中的某些物质发生了反应，生产了易挥发的物质呢？提供信息：信息提示：锡的熔点：231.9℃，沸点：2260℃锡的同素异形体有白锡，灰锡等。白锡：银白色，结构坚固，

3、可以制造器皿。灰锡：粉末状，结构松散，不能用于制造器皿。【过渡】在寒冷的环境中，白锡变成灰锡是一个多么神奇的自发进行的反应，什么是自发反应呢？怎样判断一个反应能否自发进行呢？这就是我们今天要研究的课题。 板书：化学反应的方向一、自发反应：在一定温度和压强下，无需外界帮助就能自动进行的反应。自发过程的特征：都有方向性，且不能自动恢复原状，若要恢复必须借助外力。【交流与讨论】讨论下列反应在室温下能否自发进行。如能自发进行，请写出相应的化学方程式。1、水分解成氢气和氧气的反应。   2、氯气与溴化钾溶液的反应。3、乙烯与溴单质的反应。         4、绿色植物

4、的光合作用。【过渡】非自发反应在书写方程式时应注明条件。究竟如何判断某个反应进行的方向呢？【演示】小球在斜坡上自然滚落这是一个自发过程，小球自发的从势能高向势能低的方向进行。对于一个自发进行的反应是不是也这样？板书：二、判断化学反应方向的依据【分析与讨论】  下列反应都能自发进行，分析其可能的原因3Fe(s)+2O2(g)=Fe3O4(s)　　　   △H　=-1118.4kJ·mol-12Na(s)+Cl2(g)=2NaCl(s)　　　　△H　=-822kJ·mol-1CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) △H　=-890.36kJ·m

5、ol-1学生寻找规律得出结论：自发反应有由高能量状态向低能量状态转化的倾向。              板书：1、反应焓变与反应方向  DH＜0 放热反应有自发进行的倾向。提出问题：放热反应可以自发进行，吸热反应不能自发进行，你同意这种观吗？【探究实验】学生观察现象并得出结论1、硝酸铵溶于水               现象:固体扩散到水中，温度降低                2、NH4Cl晶体+氢氧化钡晶体    现象:温度降低，锥型瓶和木板间结冰。得出结论:有些吸热过程或没有热效应的过程也可能自发进行，所以 △H＜0不是判断反应是否自发的唯一依据。追

6、问：是什么因素促使吸热反应也能自发进行呢？【演示】有序的火柴棒散落；得出结论:自发过程取向于最大混乱度的倾向。板书：2、反应熵变与反应方向：ΔS>0向混乱度增加的方向自发进行的倾向。引入新概念：熵 衡量一个体系混乱度的物理量。符号： S     构成物质的微粒之间无规则排列的程度越大，体系的混乱度越大，熵越大。熵变：反应前后体系熵的变化，符号：ΔS，有利于反应自发进行；                                                ΔΔS>0体系的混乱度增大ΔS<0体系的混乱度减小，不利于反应自发进行。【过渡】如何判断混乱度是

7、否增加？分析与讨论：判断下列过程的熵变大于零还是小于零① H2O(s)→H2O(l)→H2O(g)                   ② NaOH（s）==Na+(aq)+OH-(aq)                ③ N2(g)+3H2（g）2NH3(g)                归纳：导致混乱度增加的因素  1、同一物质在气态时熵值最大，液态 较小，固态时最小。2、固体的溶解过程、墨水扩散过程和气体的 扩散过程。3、产生气体的反应和气体的物质的量 增加 的反应。小结：综上所述,体系能量减小和混乱度增加都能促使反应自发进行,焓变和熵变共同制约着化

8、学反应进行的方向。跟踪练习：根据你已有的知识和经验,