2018_2019学年高中化学第2章化学反应的方向限度与速率第1节化学反应的方向学案鲁科版选修420180907330
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第2章化学反应的方向、限度与速率第1节化学反应的方向基础巩固1.下列说法正确的是()A.放热反应不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.反应速率快的一定是自发进行的2.ΔH-TΔS作为化学反应方向的判据,它适用的条件是()A.温度、压强一定 B.压强一定C.温度、体积一定 D.体系中物质的状态一定3.下列反应中,在高温下不能自发进行的是( )A.CO(g)===C(s,石墨)+12O2(g)B.2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g)C.(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)+NH3(g)D.MgCO3(s)===MgO(s)+CO2(g)4.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)ΔH=56.7 kJ·mol-1C.(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)+NH3(g)ΔH=74。
9 kJ·mol-1D.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH=-571.6 kJ·mol-15.碳酸铵在室温下就能自发地分解产生氨气,下面对其说法正确的是()A.碳酸铵分解是因为生成了易挥发的气体,使体系的熵增大B.碳酸铵分解是因为外界给予了能量C.碳酸铵分解是吸热反应,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6.有A、B、C、D四个反应:________;另两个反应中,在温度高于________K时可自发进行的反应是________;在温度低于________K时自发进行的反应是________。
能力提升7.下列有关反应的方向说法正确的是()A.放热的自发过程都是熵值减小的过程B.吸热的自发过程常常是熵值减小的过程C.水自发地从高处流向低处,是趋向能量最低状态的倾向D.只根据焓变来判断化学反应的方向是可以的8.能用能量判据判断下列过程的方向的是( )A.水总是自发地由高处往低处流B.放热反应容易自发进行,吸热反应不能自发进行C.有序排列的火柴散落时成为无序排列D.多次洗牌以后,扑克牌的毫无规律的混乱排列的几率大9.对于化学反应能否自发进行,下列说法中错误的是()A.若ΔH<0,ΔS>0,任何温度下都能自发进行B.若ΔH>0,ΔS<0,任何温度下都不能自发进行C.若ΔH>0,ΔS>0,低温时可自发进行D.若ΔH<0,ΔS<0,低温时可自发进行10.已知“凡气体分子总数增大的反应一定是熵增加的反应”.下列反应不可能自发进行的是( )A.2O3(g)===3O2(g)ΔH<0B.2CO(g)===2C(s)+O2(g)ΔH>0C.N2(g)+3H2(g)===2NH3(g) ΔH<0D.CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g)ΔH>011.已知100 kPa、298。
高中化学第2章化学反应的方向、限度与速率2.3 化学反应速率(第1课时)化学反应速率教案鲁科版选修4编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(高中化学第2章化学反应的方向、限度与速率2.3 化学反应速率(第1课时)化学反应速率教案鲁科版选修4)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为高中化学第2章化学反应的方向、限度与速率2.3 化学反应速率(第1课时)化学反应速率教案鲁科版选修4的全部内容。
化学反应速率教学目标知识与技能:1.了解化学反速率的概念和表示方法.2。
掌握化学反速率的计算。
3.掌握化学反速率的测定方法过程与方法:通过有关化学反应速率的计算,掌握计算化学反应速率的方法,提高计算能力.情感、态度与价值观:通过实验测定化学反应速率,体会化学是实验为基础的自然科学。
教学重点:化学反速率的概念及计算。
教学难点:化学反应速率的计算。
教学过程:【引入新课】通过课本上的例子说明一个化学反应是否具有利用价值不仅决定于它是否有可能发生以及反应进行的程度,还决定于化学反应速率的快慢。
要想有效地控制化学反应,必须要了解化学反应是怎样进行的,并能定量分析浓度、温度、催化剂等反应条件对化学反应速率的影响程度。
今天这节课我们主要学习一下化学反应速率的表示方法,下节课我们学习影响化学反应速率的因素。
【板书】第3节化学反应的速率【思考1】影响化学反应速率的因素有哪些?【回答】浓度、温度、压强、催化剂、反应物间的接触面积【思考2】如何比较化学反应的速率【学生】反应物消耗的快慢或生成物增加的快慢【思考3】如何定量描述化学反应的速率【活动•探究】学生阅读P55【投影】实验的图片。
高中化学第2章化学反应的方向、限度与速率2.2 化学反应的限度(第1课时)化学平衡常数教案鲁科版选修4编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(高中化学第2章化学反应的方向、限度与速率2.2 化学反应的限度(第1课时)化学平衡常数教案鲁科版选修4)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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化学平衡常数教学目标知识与技能:1。
理解化学平衡常数的含义.2。
能利用化学平衡常数进行简单的计算。
过程与方法:1。
通过化学平衡常数的计算教学,培养学生的计算能力。
2.通过对数据分析,培养学生分析、处理数据的能力,提高学生逻辑归纳能力。
情感、态度与价值观:通过对实验数据的分析,培养学生严谨求实、积极实践的科学作风。
教学重点:化学平衡常数表达式的书写、化学平衡常数的含义.教学难点:化学平衡常数的应用教学过程:【复习提问】什么叫熵?什么叫熵变? 如何判断一个反应能否自发进行?【教师】我们利用△H—T△S来判断一个反应的自发性时,如果它小于0,我们只能说这个反应有反应的可能性,有反应的趋势。
在实际上到底能不能进行反应,还要看有多少反应物发生反应转变成了生成物,另外还要看反应的速率。
如果反应物只有很少的量转变成生成物或反应的速率很小很小,那么我们只能说这个反应虽有自发进行的趋势,但仍然没有发生反应.所以要研究一个反应,首先要研究它的自发性问题,接下来就要看它进行的程度,也就是限度的问题,最后看反应速率的问题。
好,这节我们就来看看反应限度的问题。
第1节 化学反应的方向学习目标:1.了解焓变与熵变的含义。
2.理解焓变、熵变与反应方向的关系。
3.能综合运用焓变与熵变判断反应进行的方向。
(难点)[自主预习·探新知]1.反应焓变与反应方向(1)自发过程①含义:在温度和压强一定的条件下,不借助光、电等外部力量就能自动进行的过程。
②特点a.体系趋向于从高能量状态转变为低能量状态。
b.在密闭条件下,体系趋向于从有序状态转变为无序状态。
c.具有方向性:即过程的某个方向在一定条件下是自发的,而其逆方向在该条件下肯定不能自发。
微点拨:自发过程需要在一定的温度和压强下才可以发生。
(2)反应焓变与反应方向的关系①能自发进行的化学反应多数是ΔH<0的反应。
②有些ΔH>0的反应也能自发进行。
③反应的焓变是反应能否自发进行的影响因素,但不是唯一因素。
2.反应熵变与反应方向(1)熵①概念:描述体系混乱度的一个物理量,符号为S,单位是J·mol-1·K-1。
②特点:混乱度越大,体系越无序,体系的熵值就越大。
③影响因素。
a.同一物质:S(高温)>S(低温),S(g)>S(l)>S(s)。
b.不同物质:相同条件下不同物质具有不同的熵值,分子结构越复杂,熵值越大。
c.S(混合物)>S(纯净物)。
(2)反应熵变(3)反应熵变与反应方向①二者关系。
—Error!自发进行的化学反应②结论:熵变是与反应能否自发进行有关的一个因素,但不是唯一因素。
微点拨:熵变正负的判断(1)物质由固态到液态、由液态到气态或由固态到气态的过程,熵变为正值,是熵增加的过程。
(2)气体体积增大的反应,熵变通常都是正值,是熵增加的反应。
(3)气体体积减小的反应,熵变通常都是负值,是熵减小的反应。
3.焓变与熵变对反应的共同影响(1)反应方向的判据在温度和压强一定的条件下,化学反应的方向是反应的焓变和熵变共同影响的结果。
反应的判据为ΔH-TΔS。
—Error!ΔH-TΔS(2)文字表述在温度和压强一定的条件下,自发反应总是向ΔH-TΔS<0的方向进行,直至达到平衡状态。
(3)局限性①只能用于一定温度和压强条件下的反应,不能用于其他条件下的反应。
②仅仅可以用于判断温度和压强一定的条件下反应自动发生的趋势,不能说明反应在该条件下能否实际发生。
微点拨:在ΔH和ΔS确定的情况下,温度有可能对反应的方向起决定作用。
[基础自测]1.判断对错(对的在括号内打“√”,错的在括号内打“×”。
)高温(1)CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)是一个熵减过程。
( )===(2)-10 ℃的水结成冰,可用熵变的判据来解释该变化过程的自发性。
( )(3)吸热且熵增加的反应,温度越低反应越可能自发进行。
( )(4)由焓判据和熵判据组合而成的复合判据,将更适合于所有的过程。
( )(5)一个反应的ΔH-TΔS=0,则该反应处于平衡状态。
( )[提示] (1)× CaCO3分解反应是一个气体物质的量增多的反应,故为熵增过程。
(2)× -10 ℃的水结成冰是一个熵减过程,该过程能自发进行,应用焓变的判据解释,即ΔH<0是该过程自发进行的主要原因。
(3)× 当ΔH>0 ΔS>0,温度越高越可能使ΔH-TΔS<0,即有利于反应自发进行。
(4)√ (5)√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.ΔH-TΔS<0D [ΔH-TΔS<0的反应为自发进行的反应。
]3.下列对熵变的判断中不正确的是( )A.少量的食盐溶解于水中:ΔS>0B.纯碳和氧气反应生成CO(g):ΔS>0C.气态水变成液态水:ΔS>0D.CaCO3(s)受热分解为CaO(s)和CO2(g):ΔS>0点燃C [A项,NaCl(s)―→NaCl(aq) ΔS>0;B项,2C(s)+O2(g)2CO(g) ΔS>0;===高温C项,H2O(g)―→H2O(l) ΔS<0;D项,CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g) ΔS>0。
]===[合作探究·攻重难]化学反应方向的判断合成氨反应是一个可逆反应:N 2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.2 kJ·mol-1 ΔS=-198.2 J·mol-1·K-1。
[思考交流]1.请你根据正反应的焓变分析298 K下合成氨反应能否自发进行?[提示] 能。
正反应为放热反应,由高能态到低能态,可自发进行。
2.请你根据正反应的熵变分析298 K下合成氨反应能否自发进行?[提示] 不能。
正反应为气体体积减小的反应,ΔS<0,混乱度减小,不能自发进行。
3.请你根据反应的复合判据分析298 K下合成氨反应能否自发进行?[提示] 能。
ΔG=ΔH-TΔS=-92.2 kJ·mol-1-298 K×(-198.2)×10-3kJ·mol-1·K-1=-33.136 4 kJ·mol-1<0,反应在298 K时可以自发向正反应方向进行。
[对点训练]1.某反应2AB(g)C(g)+3D(g)在高温时能自发进行,其逆反应在低温时能自发进行,则该反应的ΔH、ΔS应为( )【导学号:41722070】A.ΔH<0、ΔS>0 B.ΔH<0、ΔS<0C.ΔH>0、ΔS>0 D.ΔH>0、ΔS<0C [A项,ΔH<0、ΔS>0时,ΔH-TΔS在任何温度下小于0;B项,ΔH<0,ΔS<0时,ΔH-TΔS在低温下小于0;C项,ΔH>0、ΔS>0时,ΔH-TΔS在高温下小于0;D项,ΔH>0、ΔS<0时,ΔH-TΔS在任何温度下大于0。
]2.在25 ℃、1.01×105Pa下,反应2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g) ΔH=56.7 kJ·mol-1能自发进行的合理解释是( )【导学号:41722071】A.该反应是分解反应B.该反应的熵增效应大于焓变效应C.该反应是熵减反应D.该反应是放热反应B [该反应是吸热反应,但不能只用焓判据来判断反应进行的方向。
该反应是熵增反应,且能够自发进行,说明该反应的熵增效应大于焓变效应,B项正确。
]3.对于平衡体系m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g),下列结论正确的是( )【导学号:41722072】A.若此反应为放热反应,则该反应在任何条件下均可自发进行B.若m+n<p+q,则此反应的ΔS>0C.若此反应的ΔH>0、ΔS<0,则该反应在任何条件下均可自发进行D.无论m+n与p+q的大小关系如何,该反应过程均是熵增加的过程B [放热的熵增反应才能在任何条件下均可自发进行,A、C项错误;气体分子数增加,反应的ΔS>0,故B项正确。
]4.灰锡结构松散,不能用于制造器皿;而白锡结构坚固,可以制造器皿。
现把白锡制造的器皿放在0 ℃、100 kPa的室内存放,它会不会变成灰锡而不能继续使用(已知在0 ℃、100 kPa条件下白锡转化为灰锡的反应,焓变和熵变分别为ΔH=-2 180.9 J·mol-1和ΔS =-6.61 J·mol-1·K-1)( )A.会变B.不会变C.不能确定D.升高温度才会变A [在等温、等压条件下,自发反应总是向着ΔH-TΔS<0的方向进行,直至达到平衡状态。
因此,在0 ℃、100 kPa条件下,白锡会不会变为灰锡的问题就转化为求算反应白锡→灰锡的ΔH-TΔS的问题。
ΔH-TΔS=-2 180.9 J·mol-1-273 K×(-6.61 J·mol-1·K-1)=-376.37 J·mol-1<0,因此在该条件下白锡会变为灰锡。
]利用ΔH-TΔS判断反应方向的方法(1)符号判断法ΔHΔSΔH-TΔS反应情况举 例<0 >0 负值在任何温度下反应都能自发进行H2(g)+F2(g)===2HF(g)>0 <0 正值在任何温度下反应都不能自发进行2CO(g)===2C(s)+O2(g)>0 >0 低温为正;低温下反应不能自发进行;CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g)高温为负高温下反应能自发进行<0 <0 低温为负; 高温为正 低温下反应能自发进行;高温下反应不能自发进行NH 3(g)+HCl(g)===NH 4Cl(s) (2)象限判断法[当 堂 达 标·固 双 基][教师备选]下列说法正确的是( )A .氨气和氯化氢的反应是熵增加的反应B .氨气和氯化氢的反应是焓增加的反应C .碳酸氢铵的分解是熵值增加的反应D .碳酸氢铵的分解由于是焓减小的反应,所以不能自发进行C [氨气和氯化氢的反应是气体体积减小的化合反应,所以熵减小、焓减小;碳酸氢铵的分解是一个气体体积增加的分解反应,所以是一个熵增加、焓增加的反应。
]1.以下反应均为自发反应,其中不能用焓判据解释的是( )A .2Na(s)+Cl 2(g)===2NaCl(s) ΔH <0B .C 3H 8(g)+5O 2(g)===3CO 2(g)+4H 2O(l) ΔH <0C .2NH 4Cl(s)+Ca(OH)2(s)===2NH 3(g)+CaCl 2(s)+2H 2O(l) ΔH >0D .2Mg(s)+O 2(g)===2MgO(s) ΔH <0C [C 项反应的ΔH >0,由焓判据判断反应不能自发进行,而题给条件是能自发进行,所以C 项中的反应不能用焓判据解释。
]2.下列生活中的自发过程能用熵判据解释的是( )A .自然界中水由高处往低处流B .低于0 ℃时水变成冰C .墨水滴到水中会扩散到整个水体D .铁器暴露在潮湿的空气中会生锈并放出热量C [熵变在某种意义上可以理解为体系混乱程度的变化,体系中微粒排列越规则,熵越小,越混乱,熵越大。
C 项中墨水在水中扩散开是熵增加的过程。
故选C 项。
]3.对于化学反应,下列说法不正确的是( )。