高二化学人教版选修四导学案设计 第二章 第4节 化学反应进行的方向

【教学过程设计】第四节化学反应进行的方向教师赠言：不怕做不到，就怕想不到，让积极思考成为习惯。

学习目标1、知道△H﹤0或△S﹥0有利于化学反应的自发，但不是判断反应方向唯一标志（重点）2、通过“有序”和“无序”对比，认识熵概念3、初步形成对化学反应自发过程的基本认识，知道化学反应能否自发同时取决于△H和△S两个因素4、能用△H和△S说明化学反应的方向（难点）5、体会事物的发展变化受多因素制约，学会客观全面地分析问题一．从焓变视角看反应进行的方向【观察探究】请观察反应：①2Na(s) +2H2O(l) = 2NaOH(aq) + H2(g)②4Fe(OH)2(s) + O2 (g) +2H2O(l) = 4Fe(OH)3(s)③NaOH(aq) + HCl(aq) = NaCl(aq) + H2O(l)④4Fe(s) + 3O2(g) = 2Fe2O3(s)从能量变化角度看4个反应有何共同特点？这些反应都是自发反应吗？由此你能得出判断反应方向的依据吗？二．从熵变视角看反应进行的方向【实验探究1】（请1和2两个小组做完后汇报结果）NH4HCO3固体与CH3COOH溶液混合（1）是否发生了反应？你的理由？（2）若发生了反应，请写出反应方程式________________________________该反应是放热反应吗？你的依据？（3）若发生反应，能自发的原因是什么？请同学们在试管中进行实验，为了更直观地感知实验现象，可用手触摸试管底部，并与空试管进行比较，感受该反应能量的变化。

【实验探究2】（请3和4两个小组做）固体KMnO4的溶解火柴散落（1）固体溶解，能自发进行吗？能量变化明显吗？（2）固体溶解后体系是否趋于混乱？（3）火柴散落后是否趋于混乱？请同学们在盛有水的烧杯中放2-3颗固体KMnO4进行实验，观察现象；用手触摸烧杯底部，感受能量变化情况。

请将火柴散落在槽中，观察是否趋于混乱。

【实验探究3】（请5和6两个小组做）蓝墨水在水中的扩散洗扑克牌（1）液体分子的扩散能自发进行吗？能量变化明显吗？（2）液体分子扩散后体系是否趋于混乱？（3）多次洗牌后，牌是否变得更无序？请同学们向盛有水的烧杯中滴入1滴蓝墨水，观察分子的扩散情况，用手触摸烧杯底部，感受能量变化情况。

选修四第二章第四节化学反应进行的方向一、教材分析在学生学习了化学反应及其能量变化、化学反应速率、化学反应的限度之后，教材安排了难度较大的化学反应进行的方向的内容。

对于自由能知识，仅限于达到知道、了解的层次即可。

事物的发展、变化常常受多种因素的制约，通过焓变、熵变的介绍，力图使学生学会全面分析问题。

二、教学目标1．知识目标：(1)、通过学生日常生活中所见所闻以及常见的化学反应，让学生了解放热反应的自发性和某些吸热过程的自发性；（2）、通过“有序”和“无序”的对比，引出熵的概念；（3）、通过日常生活中的见闻引导学生，使学生明确根据反应的焓变和熵变的大小，只能判断反应自发进行的可能性，不能决定反应是否一定发生或反应速率的大小。

2．能力目标：（1）、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；（2）学会运用比较、归纳、概括等方法对信息进行加式，构建新知识3．情感、态度和价值观目标：通过日常生活中的焓变和熵变的具体实例，让学生明确化学与日常生活是息息相关的。

三、教学重点难点重点：熵判据难点：焓减与熵增与化学反应方向的关系四、学情分析学生在学习了化学反应速率、化学平衡及其影响因素的基础上，抽象思维能力提高很多，本节降低难度后，学生应该能掌握重点内容。

五、教学方法1．启发教学2．学案导学：见后面的学案。

3．新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前准备1．学生的学习准备：填写学案。

2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。

七、课时安排：1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。

（二）情景导入、展示目标。

教师：汽车尾气中的主要污染物是一氧化氮以及燃料不完全燃烧所产生的一氧化碳，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？教师：上述问题是化学反应的方向的问题。

高二化学（上学期）选修4 化学反应原理目录绪言第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化第二节燃烧热能源第三节化学反应热的计算复习和练习第二章化学反应速率和化学平衡第一节化学反应速率第二节影响化学反应速率的因素第三节化学平衡第四节化学反应进行的方向复习和练习第三章水溶液中的离子平衡第一节弱电解质的电离第二节水的电离和溶液的酸碱性（含中和滴定实验报告）第三节盐类的水解(含离子浓度大小比较专题)第四节难溶电解质的溶解平衡复习和练习第四章电化学基础第一节原电池第二节化学电源第三节电解池第四节金属的电化学腐蚀与防护复习和练习绪言(1课时)【学习目标】1、知识与能力：记住有效碰撞、活化分子、活化能等概念理解活化能与反应速率间关系2、过程与方法：从逐步认识化学开始，逐步构建化学微粒观3、情感、态度与价值观：从自我介绍开始，认识化学，热爱化学【知识点】重点：活化分子、活化能等概念难点：活化能与反应速率间关系【知识链接】通过必修1和必修2的学习，对化学已经有了一定的认识【学习过程】一、自我介绍：1．被提问到的同学请展示：姓名性格和爱好2．说说你对化学的认识：（1）化学是研究什么的？研究这些有何用？（2）举例说说必修1和2中哪些章节或哪些知识点你认识最深刻？（最热爱）（3）说说化学中你感觉最难理解的章节或知识点？二、绪言（一）（仔细阅读绪言P1~P4，填写下列空白）（课前完成）1．物质间发生化学反应的前提是反应物分子间发生2．当分子间碰撞能量足够大时，会引起3．活化分子：4．活化能：5．催化剂：（二）阅读下面内容并讨论（堂上完成）1．活化分子间的碰撞都是有效碰撞吗？2．对于反应物为气体的反应体系，增大压强活化分子数会增大吗？活化分子百分数呢？3．升高温度活化分子数会增大吗？活化分子百分数呢？（三）活化能与反应速率间关系1．活化能越低，反应体系中活化分子百分数越大，反应速率越大活化能越高，反应体系中活化分子百分数越小，反应速率越小2．活化能越低，反应体系中普通分子成为活化分子越容易，反应速率受外界条件影响越大活化能越高，反应体系中普通分子成为活化分子越难，反应速率受外界条件影响越小3．请列举两个活化能接近于0的例子（四）催化剂1．请认真画出绪言中P3的图1（搞清楚横坐标、纵坐标和每个元素的含义）。

选修4第二章第四节化学反应进行的方向（中档原创)第I卷（选择题)一、单选题1．25℃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【答案】D2．碳铵(NH4HCO3)在室温下就能自发地分解产生氨气，下列有关说法中正确的是：A．碳铵分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大 B．碳铵分解是因为外界给予了能量C．碳铵分解是吸热反应，根据焓判据，不能自发分解 D．碳酸盐都不稳定，都能自发分解【答案】A3．已知下列过程都能自发进行，其中不能用“焓判据”解释的是A．2Na(s)＋Cl2(g)=2NaCl(s) ΔH<0B．C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH<0C．2NH4Cl(s)＋Ca(OH)2(s)=2NH3(g)＋CaCl2(s)＋2H2O(l) ΔH>0D．2Mg(s)＋O2(g)=2MgO(s) ΔH<0【答案】C4．下列说法正确的是A．2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)在常温下能自发进行，则该反应的ΔH>0B．反应NH3(g)＋HCl(g)===NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的ΔH<0C．CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH<0D．常温下，反应C(s)＋CO2(g)===2CO(g)不能自发进行，则该反应的ΔH<0【答案】B5．下列自发反应可以用熵判据来解释的是A．2NO2(g)=N2O4(g) ΔH＝－56.9 kJ·mol－1B．2N2O5(g)=4NO2(g)＋O2(g) ΔH＝＋56.7 kJ·mol－1C．N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g) ΔH＝－92.3 kJ·mol－1D．2H2(g)＋O2(g)=H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1【答案】B6．在恒温、恒压下，下列有关某反应的判断中，正确的是A．若其ΔH＞0，ΔS＞0，则其一定是自发反应B．若其ΔH＜0，ΔS＜0，则其一定是自发反应C．若其ΔH＜0，ΔS＞0，则其一定是自发反应D．若其ΔH＞0，ΔS＜0，则其一定是自发反应【答案】C7．水煤气的主要成分为CO和H2，工业上常利用CH4和H2O来制备水煤气，原理为CH4（g）+H2O （g）=CO（g）+3H2（g）△H>0。

化学反应进行的方向一、教材分析本课题位于人教版选修4第二章第四节，主要涉及用焓变与熵变作为化学反应进行方向的判据，在科学视野栏目中给出了吉布斯自由能的判定式，其知识属于化学反应原理范畴。

由于焓变和熵变对高中生来说属于难度较大的内容，因此教科书在知识的深度上进行了适度把握，并在编排顺序上做了相应考虑，将本节课题放在本章的最后一节。

另外，为了帮助学生将新的知识吸纳到原有认知框架中，教科书设计的实例是从学生的实际生活经验出发。

然而教科书在本节中没有设计编写相应的实验，学生难以利用直观鲜明的实验现象促进相应概念的理解。

二、学情分析从本学科纵向维度上看，学生学习本课题时，已经掌握了化学反应的焓变等有关内容，同时也具备了对化学反应从能量、速率、限度等维度研究的思想。

本课题联系以上知识，提出了研究化学反应的另一个维度——方向（自发与非自发）问题，并利用焓变判据和熵变判据综合对化学反应的自发做出判断。

由于熵及“熵增原理”内容较抽象、陌生度较高，因此在教学中通过引入实际生活中体现“熵增原理”的物理变化和化学变化现象，为学生的学习提供了认知的感性材料，有利于学生在学习时对熵变和熵增做出一般性地常规探讨，并且创造了学生充分发挥思维能力和交流能力的空间。

在科学方法的学习上，作为高二理科生，对常见的科学方法有一定程度的认识，对科学探究的一般过程也有一定的体验。

为了延伸学生对科学本质的了解以及科学方法的学习，本课题的科学探究中引入“证明法”与“证伪法”，在交替使用二者的同时让学生了解科学探究中的“证明”与“证伪”方法及其对结果作出相应合理正确的解释。

三、教学目标知识与技能：1、了解自发过程和化学反应的自发性；2、了解化学反应方向判断的焓判据及熵判据；3、能用焓变和熵变说明化学反应的方向。

过程与方法：1、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。

2、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。

第四节化学反应进行的方向一、自发过程与自发反应1．自发过程(1)含义：在确定条件下，不用借助于外力就可以自动进行的过程。

(2)特点：①体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或者释放热量)。

②在密闭条件下，体系有从有序自发转变为无序的倾向。

2．自发反应在给定的一组条件下，一个反应可以自发地进行到显著程度。

二、化学反应进行方向的判据1．焓判据(能量判据)放热反应过程中体系能量降低，因此具有向最低能量状态进行的倾向，科学家提出用焓变(能量改变)来推断反应进行的方向，这就是焓判据(能量判据)。

2．熵判据(1)熵：用来度量体系混乱程度的物理量。

熵值越大，混乱程度越大。

符号为S。

单位：J·mol－1·K －1。

(2)熵值大小的比较：同一种物质在不同状态时的熵值大小为S(g)＞S(l)＞S(s)。

(3)熵增原理：在与外界隔绝的体系中，自发过程将导致体系的熵增大，即熵变(符号ΔS)大于零。

(4)熵判据：用熵变来推断反应进行的方向。

3．复合判据过程的自发性只能用于推断过程的方向，不能确定过程是否确定会发生和过程发生的速率。

综合考虑焓判据和熵判据的复合判据，将更适合于全部的过程，只依据一个方面来推断反应进行的方向是不全面的。

学问点一自发过程与自发反应1．下列过程是非自发的是()A．水由高处向低处流B．自然气的燃烧C．铁在潮湿的空气中生锈D．水在室温下结冰答案 D解析自然界中水由高处向低处流、自然气的燃烧、铁在潮湿的空气中生锈、冰在室温下溶化，都是自发过程，其逆过程都是非自发过程。

2．试验证明，多数能自发进行的反应都是放热反应。

对此说法的理解正确的是()A．全部的放热反应都是自发进行的B．全部的自发反应都是放热的C．焓变是影响反应是否具有自发性的一个重要因素D．焓变是确定反应是否具有自发性的惟一判据答案 C解析多数能自发进行的反应都是放热反应，但并不是全部能自发进行的反应都是放热反应，既然说“多数”，必定存在特例，所以只能说焓变是影响反应是否具有自发性的一个重要因素，但不是惟一因素。

2.4--化学反应进行的方向-学案-人教选修4第二章第四节化学反应进行的方向学案一、预习目标：预习化学反应方向进行的判据二、预习内容1科学家根据体系的存在着使体系总能量趋向于，也就是⊿H 0的趋势，也存在使体系由有序向无序转化（⊿S 0）的自然现象，提出了焓判据和熵判据。

2、熵是用来，用表示。

作为固液气三态的熵值比较大小顺序为。

3、焓变（焓判据）只能判断熵变（熵判据）只能判断三、提出疑惑同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中疑惑点疑惑内容课内探究学案一、学习目标1、能用焓变和熵变说明化学反应的方向。

2、应用焓变和熵变解释日常生产生活中的现象学习重难点：熵判据二、学习过程（一）、反应方向的焓判据思考1、根据生活经验，举例说说我们见过的自发过程（在一定条件下不需外力作用就能自动进行的过程）。

思考2、19世纪的化学家们曾认为决定化学反应能否自发进行的因素是反应热：放热反应可以自发进行，而吸热反应则不能自发进行。

你同意这种观点吗？结合曾经学习的反应举例说明。

所以，反应焓变是与反应能否自发进行有关的因素，但不是因素。

（二）反应方向的熵判据【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？是一个因素，但也不是因素。

只有将两者组合而成的复合判据，才能准确判定所有化学反应进行的方向。

练习：下列过程属于熵增加的是（）A.固体的溶解过程B.气体扩散过程C.水蒸气变为液态水D.CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)（三）反思总结能量判据和熵判据的应用：1、由能量判据知∶放热过程（△H﹤0）常常是容易自发进行；2、由熵判据知∶许多熵增加（△S﹥0）的过程是自发的；3、很多情况下，简单地只用其中一个判据去判断同一个反应，可能会出现相反的判断结果，所以我们应两个判据兼顾。

由能量判据（以焓变为基础）和熵判据组合成的复合判据将更适合于所有的反应过程；4、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；5、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。

向弱转变，也能自发进行。
答案：B
【变式训练】 1．已知 CuSO4 溶液分别与 Na2CO3 溶液、Na2S 溶液的反应 情况如下：
(1)CuSO4＋Na2CO3：
－ Cu2＋＋CO2 3 ＋H2O===Cu(OH)2↓＋CO2↑(主要) － Cu2＋＋CO2 3 ===CuCO3↓(次要)
(2)CuSO4＋Na2S： Cu2 ＋S2 ===CuS↓(主要)
(2)有些熵增加的反应在常温、常压下不能自发进行，但在 较高温度下可以自发进行。 例如：CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)； C(s，石墨)＋H2O(g)===CO(g)＋H2(g)。 (3)在一定条件下，一些熵减小的反应，也可以自发进行。 如 ：高温下 ， 2Al(s) ＋ Fe2O3(s)===Al2O3(s) ＋ 2Fe(s) ； Ba(OH)2(aq)＋H2SO4(aq)===BaSO4(s)＋H2O(l)。 焓变和熵变都是影响和决定化学反应进行方向的因素，但 都不是唯一因素。
第四节 化学反应进行的方向
1．自发过程 (1)含义：在一定条件下，________________________ 就可 不用借助于外力 以自动进行的过程。 (2) 特 点 ： ① 体 系 趋 向 于 从 ____________ 状态转变为 高能 ________ 或者________ 低能 状态(体系对外部________ 做功 释放 热量)。②在
系的熵________ 增大 ，即熵变(符号ΔS)________ 大于 零。
③熵值大小的比较：同一种物质不同状态时熵值大小为 S(g)______ S(l)____ > > S(s)。 ④熵判据：体系有自发地向混乱度________( 即________) 增加 熵增 的方向转变的倾向，因此可用________ 来判断反应进行的方向。 熵变

第四节化学反应进行的方向一、学习目标(一)知识目标：1.通过日常生活中所见所闻以及常见的化学反应，了解放热反应的自发性和某些吸热过程的自发性。

2.通过“有序”和“无序”的对比，引出熵的概念。

3.通过日常生活中的见闻，明确根据反应的焓变和熵变的大小，只能判断反应自发进行的可能性，不能决定反应是否一定发生或反应速率的大小。

(二)能力目标：1.通过已有知识及日常生活中的见闻，构建化学反应方向的判据。

2.学会运用比较、归纳、概括等方法对信息进行加式，构建新知识。

(三)情感、态度和价值观目标：通过日常生活中的焓变和熵变的具体实例，明确化学与日常生活是息息相关的。

二、学习重难点重点：熵判据。

难点：焓减与熵增与化学反应方向的关系。

三、学习过程（一）自发过程与自发反应、能量判据1.自发过程：在一定条件下不需要外力作用就能自动进行的过程。

2.自发反应：在给定的一组条件下，一个反应可以自发地进行到一定程度，就称为自发反应。

（二）化学反应进行方向的判据1.能量判据：自发过程的体系取向于从高能状态转变为低能状态(这时体系会对外部做功或释放热量)，这一经验规律就是能量判据。

2.熵判据自发过程的体系取向于由有序转变为无序，导致体系的熵增大，这一经验规律叫做熵增原理，也就是反应方向判断的熵判据。

(1)自发过程取向于最低能量状态的倾向——即能量判据；自发过程也有取向于最大混乱度的倾向——即熵判据。

(2)对于密闭体系，在恒压和不做其他功的条件下发生变化，吸收或放出的热量等于体系的焓的变化。

很多放热反应是自发反应，如甲烷的燃烧、氢气的燃烧、铁的生锈等等。

(3)在密闭条件下，体系由有序自发地转变为无序倾向，这种推动体系变化的因素称作熵。

例如同一密闭容器中的气体或液体的蒸气，自发地通过扩散形成均匀混合物。

硝酸铵溶于水、碳铵分解、N2O5分解等等。

(4)同一物质，在气态时熵值最大，液态次之，固态时最小。

（三）能量判据和熵判据的应用1.由能量判据知：放热过程常常是容易进行的。

化学反应速率和化学平衡第四节化学反应进行的方向一、学习目标1.知道自发过程和自发反应的主要特点，知道焓判据、熵判据的含义；2.会用焓变和熵变判断反应进行的方向。

学习重难点：能说出化学反应的焓变与熵变对反应进行方向的影响。

导学指导导学检测及课堂展示阅读课本P25-P26，完成右边相应的内容。

一、自发过程和自发反应自发过程：在一定条件下不需要外力作用就能________________________。

自发反应：在给定的一组条件下，一个反应可以_________进行到显著程度，就称为自发反应。

思考1：“自发反应一定能自动进行，而非自发反应一定不能发生。

”这句话对吗？说明理由。

二.化学反应进行方向的判据1、焓判据:放热反应过程中体系能量_______，具有_____进行的倾向，科学家提出用______来判断反应进行的方向，这就是__________________________________________。

思考2：阅读课本34页，观察列出的七个热学方程式，总结用焓变判断反应进行的方向的规律和局限性。

总结：能量越______越稳定，△H ____ 0 有利于反应自发进行。

思考3：火柴散落过程混乱度如何变化？从混乱度角度分析它们为什么可以自发？2、熵判据:在密闭条件下，体系有__________________的倾向。

因为与有序体系相比，_________“更加稳定”，科学家用_________（符号为_________）来量度这种_________的程度。

在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵增大，即_________（符号为_________）大于零这个原理叫做_________。

在用来判断_________时，就称为熵判据。

同一种物质，不同状态下熵值大小：气态____ 液态固态。

总结：混乱度越______越稳定，△S ____ 0 有利于反应自发进行。

思考4：“熵增的过程可自发进行，熵减的过程不能自发进行”这种说法正确吗？【结论】焓变和熵变都与反应的自发性有关，又都不能独立地作为自发性的判据，要判断反应进行的方向，必须综合考虑体系的焓变和熵变。

第四节化学反应进行的方向1、识记焓和熵的概念，能够体会到化学反应方向的规律性2、通过学习教材，理解焓变与熵变对化学反应方向进行的共同影响3、学会应用能量判据和熵判据分析化学反应进行的方向一、自发过程和自发反应（一）自发过程：在一定条件下，不用借助于外力就可以自动进行的过程如：水往低处流、冰在常温下自动熔化、气体分子的自由扩散、电流从电压高的地方流向电压低的地方、蔗糖溶于水得均一的溶液（二）自发反应：在给定的条件下，能自发地进行到显著程度的反应如：铁在潮湿的空气中缓慢腐蚀、生石灰溶于水生成熟石灰、酒精的燃烧、铁粉与硫粉混合加热生成硫化亚铁（需点燃，但一旦发生就能自发地进行下去）、钠与水的反应等自发的放热反应：甲烷燃烧、铁生绣、H2与O2反应、H2与Cl2反应等（三）非自发反应：不能自发地进行，必须借助于某种外力才能进行的反应如炽热的炭与水蒸气生成CO与H2（四）自发的吸热过程和反应：①室温下冰的融化、硝酸盐类的溶解等都是自发的吸热过程②在25℃、101kPa时，N2O5和碳酸铵的分解都是自发的吸热过程2N2O5(g)=4NO2(g)＋O2(g) △H=＋56.7kJ·mol－1(只要是从分子数小的到分子数大的反应，都是自发的过程，)熵增加原理(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3＋NH3△H=＋74.9kJ·mol－1（五）既不吸热也不放热的自发过程如图分别装有A、B两种气体，打开活塞，则A、B会运动，使得最终两种气体均匀混合并占据这两个瓶子，此自发过程既不吸热也不放热。

（六）自发过程和自发反应的应用1、用来完成有用功如向下流动的水可推动机器、汽油燃烧可在内燃机中被用来做功、可将氢气设计成燃料电池2、一般的，如果一个过程是自发的，则其逆过程就是非自发的。

非自发过程要想发生，则必须对它做功，如利用水泵可将水从低处抽向高处、通电可将水分解二、判断反应进行方向的焓判据(能量判据)自发过程的体系总是趋向于从高能量状态转变为低能量状态（这时反应体系对外部做功或释放能量），表现为焓变△H＜0，这一经验规律就是能量判据，即焓判据判断反应进行的方向依据的是焓变，即焓判据规律：1、对于密闭体系，在恒压和不做其他功的条件下发生变化，吸收或放出的热量等于体系的焓的变化2、实验事实证明：多数能自发进行的化学反应是放热反应，即△H＜0C3H8的燃烧、Na在Cl2中点燃、H2与F2的反应等均是因为它们是放热反应而能自发进行，并且反应放出的热量越多，体系能量降低得也越多，反应进行得越完全3、但是，不少吸热过程和吸热反应也能自发进行如硝酸铵溶于水吸热、NH4HCO3(s)＋CH3COOH(aq)=CO2(g)＋CH3COONH4(aq)＋H2O(l) △H=＋37.30kJ·mol－1还有一些吸热反应在较低的温度下不能自发进行，但在较高温度下能自发进行，如在室温和较高温度下均为吸热过程的碘酸钙的分解：CaCO3(s)=CaO(s)＋CO2(g) △H(298K)=＋178.2kJ·mol－1△H(1200K)=＋176.5kJ·mol－14、焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素，但不是决定反应能否自发进行的唯一因素只是根据焓变来判断反应进行的方向是不完全的三、判断反应进行的熵判据在密闭条件下，体系有从有序自发地转变为无序的倾向，这种推动体系变化的因素称作熵。

第4节化学反应进行的方向教学目标：1、理解能量判据、熵的概念2、理解能量判据和熵判据对化学反应进行方向的共同影响3、学会利用能量判据和熵判据分析化学反应进行的方向教学重点：利用焓判据与熵判据判断反应进行的方向教学难点：综合利用焓判据与熵判据判断反应进行的方向教学过程：【展示】“高山流水”风景画【探讨】下列两个反应的自发性：盐酸滴加到石灰石上二氧化碳气体通入氯化钙溶液中【思考与交流】⑴、高山流水是一个自动进行的自然过程。

高处水一定会流到低处吗？流动的速率如何?⑵、低处水可以流至高处么？可采取什么措施？⑶、在“低水高流”的过程中一旦外界停止做功，该过程还能继续进行下去吗？一、自发过程与非自发过程自发过程：在一定条件下，的过程；非自发过程：在通常状况下，的过程。

【讨论】请尽可能多地列举你熟知的自发过程。

【探究】以“物体由高处自由下落”为代表，探究自发过程中有哪些变化趋势。

观察下列几个自发进行的化学反应，找出它们的共同之处(1)钠与水反应：2Na (s) + 2H2O (l) = 2NaOH (aq) + H2 (g) △H=－368 kJ/mol(2)铁生锈：3Fe (s)+3/2O2 (g)=Fe2O3 (s) △H=－824 kJ/mol(3)氢气和氧气反应：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l ) △H=－mol共同点：二、自发过程的能量判据能量判据：自发过程的体系取向于从高能状态转变为低能状态（这时体系会对外部做功或释放热量），这一经验规律就是能量判据。

注：能量判据又称焓判据，即△H 0的反应有自发进行的倾向，焓判据是判断化学反应进行方向的判据之一。

三、自发过程的熵判据1、混乱度与熵混乱度：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：热力学上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，熵值就越大注：同一物质，在气态时熵最，液态时，固态时最。

第四节化学反应进行的方向●课标要求能用焓变和熵变说明化学反应的方向。

●课标解读1.了解熵变、焓变的含义。

2．了解焓判据、熵判据对化学反应方向判断的局限性。

3．理解综合判据判断化学反应方向。

●教学地位在学生学习了化学反应及其能量变化、化学反应速率、化学反应的限度之后，教材安排了难度较大的化学反应进行的方向的内容。

通过日常生活中的见闻引导学生，使学生明确根据反应的焓变和熵变的大小，只能判断反应自发进行的可能性，不能决定反应是否一定发生或反应速率的大小。

对于自由能知识，仅限于达到知道、了解的层次即可。

●新课导入建议未涂防锈漆的钢制器件会生锈、香水会扩散到空气中等，这些都是不用借助外力就可以自发进行的过程；用水泵把水从低水位升至高水位，高温高压可以使石墨转化为金刚石，这些是必须在外界对体系施加某种作用时才能实现的过程。

化学反应为什么有的能够自发进行，不需要借助外力，而有些反应或过程需要在特定条件下才能进行呢？【提示】体系趋向于从高能状态转变为低能状态的过程常常能够自发进行。

●教学流程设计课前预习安排：(1)看教材P34页，完成【课前自主导学】中“知识1”；(2)看教材P34～36页，完成【课前自主导学】“知识2”，并完成【思考交流】。

⇒步骤1：导入新课、分析本课时的教材地位。

⇒步骤2：建议对【思考交流】多提问几个学生，使80%以上的学生都能掌握该内容，以利于下一步对该重点知识的探究。

⇒步骤3：师生互动完成探究“判断进行化学反应方向的判据”可利用【问题导思】所设置的问题，由浅入深地进行师生互动、可利用【教师备课资源】为您提供的例题。

⇓步骤6：先让学生自主总结本课时学习的主要知识，然后对照【课堂小结】以明确掌握已学的内容，并课下完成【课后知能检测】。

⇐步骤5：在老师指导下由学生自主完成【变式训练】和【当堂双基达标】中的题目，验证学生对该部分内容的掌握情况。

⇐步骤4：教师通过【例题】和教材的讲解，对探究中的问题进行总结。

第四节化学反应进行的方向1．了解放热反应的自发性和某些吸热反应的自发性。

2.通过“有序”和“无序”的对比，理解熵的概念。

3．初步了解焓变和熵变对化学反应方向的影响，能用焓变和熵变说明化学反应进行的方向。

自发过程与自发反应1．自发过程(1)含义：在一定条件下，不用借助于外力就可以自动进行的过程。

(2)特点①体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或者释放热量)。

②在密闭条件下，体系有从有序自发转变为无序的倾向。

2．自发反应在一定条件下无需外界帮助就能自发进行的反应。

1．正误判断：正确的打“√”，错误的打“×”，并阐释错因或列举反例。

语句描述正误阐释错因或列举反例(1)自发过程不需任何条件就能发生(2)水由高处向低处流属于自发过程(3)铁在潮湿空气中生锈属于非自发过程(4)从高能转变为低能的过程，一定是自发过程(5)日常生活中，气温升高时冰雪自动融化属于自发过程(2)√(3)×该过程属于自发过程(4)×不一定，如4NO2＋O2===2N2O5反应放热，其不是自发过程(5)√2．自发反应一定能发生反应，而非自发反应一定不能发生反应吗？说明理由。

答案：不一定。

自发反应和非自发反应是指该反应过程是否有自发进行的倾向，而这个过程是否一定会发生则不能确定。

例如，碳的燃烧是一个自发反应，但需要借助外界条件“点燃”反应才能发生。

1．下列过程是非自发的是()A．水由高处向低处流B．室温下水结成冰C．气体从高密度处向低密度处扩散D．煤气的燃烧解析：选B。

自然界中水由高处向低处流、煤气的燃烧、气体从高密度处向低密度处扩散、室温下冰的融化都是自发过程，其逆向都是非自发的。

2．下列过程是自发进行的吸热反应的是()A．NaOH与HCl反应B．CO与O2点燃条件下发生反应C．消石灰与氯化铵晶体的反应D．SO3与H2O反应解析：选C。

题中四个反应都可自发进行，但A、B、D三项中的反应都为放热反应，只有C项是吸热反应。

四、教学反思
通过这节课感触最大的是应该和同行多做交流。

这节课不能说的过与详细，只是泛泛的了解，在授课时要做到了使学生解了相关内容，但不会有太多疑问。

枯燥难懂的内容，怎样激发学生的学习兴趣等等，都是要向同行多做学习才行。

本节课的内容有难度但要求低，所以很顺利地完成了教学任务，但在教学中有些问题要反思整理。

按照探究式的教学模式及新课标的要求，大部分内容都是由学生自行阅读讨论后总结归纳的，学生的主体作用发挥得很好，课堂气氛活跃，学生的积极性很高。

但问题是，本节的内容在理解上有难度，如果只是阅读教材一遍，基本上不能理解，所以在以后的教学中应该给更多的时间去阅读教材，因为课堂上指导阅读的时间不够，学生在归纳总结时不能找到重点，思路出现偏差，不但会耽误时间，而且对知识的理解也会出现障碍。

最初本想设计香水的扩散、NO2的自发扩散的实验来导入新课，但考虑到实验现象较简单，不用实际观察就可明了，所以本次课没有实验。

过后通过上课的反馈分析，虽然没有做实验对课堂内容的理解没有影响，但在提问和讲解时还是会略显枯燥，所以没有做实验是这节课的缺憾，那么在以后的教学中可以改进，尽量加上实验。

而且以后应该设计更好的实验来帮助了解本节课的知识，。

第四节化学反应进行的方向刘春枝，江苏省淮海中学从容说课认识新知识与旧知识之间的联系，并把新知识纳入自己已有的学科知识结构，使知识成为自己的，是学生主动建构知识体系的必经之路。

在学习了化学反应及其能量变化、化学反应速率、化学反应的限度之后，教科书安排了难度较大的化学反应进行的方向的内容。

本节内容要用到自由能知识(ΔG＝ΔH－TΔS)，这对高中学生来说有一定难度。

根据《普通高中化学课程标准》只要求学生“能用焓变和熵变说明化学进行的方向”，对自由能知识没有相关要求。

从学生的知识基础考虑，教材回避了焓判据、熵判据的理论推导，从学生的已有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。

首先，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。

其次，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，都是不全面的。

第三，要正确的判断化学反应进行的方向，需要综合考虑焓变和熵变的复合判据，这一判据的推导是大学化学的内容，需留待以后学习。

第四，在【科学视野】中简单介绍了自由能判据的结论性内容。

这只是为特别有兴趣的学生准备的，教学中对此不作要求。

为了使学生对化学反应方向判据形成科学的认识，教材利用日常生活中的见闻诱导学生得出：根据反应的焓变和熵变的大小，只能判断反应自发进行的可能性，不能确定反应是否一定发生或反应速率的大小。

教学中要通过上述知识的介绍，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。

教学中对于化学反应进行方向的问题要充分发挥学生的想象力，在他们的热烈交流中，逐渐得出化学反应总是向着使体系能量降低的方向进行。

反应的等压热效应(焓变)与反应热是一致的，不必把焓变与反应的等容热效应联系起来。

对熵的教学，建议也只停留在混乱度这个层面上，不必给出严格的熵的定义，以免使问题复杂化。