化学反应进行的方向 课件
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第四节《化学反应进行的方向》
一、教学目标
1. 知识与技能
(1) 知道“自发过程”、“自发反应”的含义,特点;
(2) 知道“熵”的定义、符号、单位、熵值大小的比较;
(3) 学生能够利用复合判据判断反应自发的可能性。
2. 过程与方法
通过已有知识和生活常识,构建新知识——化学反应进行方向的判据。
3. 情感态度价值观
通过日常生活中的焓变和熵变的具体实例,学生能够认识到化学与日常生活息息相关。
二、教学重、难点
重点:利用△G = △H - T△S判断反应进行的方向
难点:熵判据
三、教学方法
讲授法与提问法
四、教学过程
1. 引入新课
10月8日晚上罕见的“红月亮”被雾霾挡住。汽车尾气是造成雾霾的一个重要原因,可以通过化学反应来净化汽车尾气。
【提问引导】科学家在研究过程中,是希望反应很容易的、不用外加条件就可以进行呢?还是希望反应需要在高温高压的条件还不一定能够进行?
【PPT】月全食动图、汽车尾气净化反应方程式
【PPT】“自发反应”、“自发过程”的定义
2. 焓判据
【提问引导】化学反应在一定温度、压强下朝着什么方向进行就是自发的?或者说,我们怎么来判断一个反应是否能自发进行呢?
【PPT】常见的自发进行的化学反应
【讲解】它们的共同特点都是放热反应。放热反应时体系能量降低,能量越低越稳定,反应会向着能量低的、稳定的方向进行,所以△H<0有利于反应自发进行。
【继续讲解】联系自然界中高山流水、电流流向,总结出自发过程的第一个特点:体系总是趋向于从高能状态转化为低能状态,宏观上表现为对外部做功或释放热量。所以说,△H<0的反应具有自发进行的倾向,用这个来判断化学反应方向是就称为焓判据。
【板书一】焓判据
【提问】是不是所有自发进行的反应都是放热的呢?哪位同学能举出自发进行的吸热反应?
【PPT】常见自发进行的吸热反应
【PPT】总结:焓变不是唯一判据
3. 熵判据
【PPT】散落的火柴、红墨水扩散、水蒸气逸出的图片
龙源期刊网
《化学反应的方向》课例分析
作者:赵进
来源:《读写算》2013年第07期
新课程倡导的是"一切为了学生的发展"的教学理念,强调了学生才是课堂的主体。作为教师首先要激发学生的情感,创造良好的课堂气氛;其次课堂语言简洁明了,讲解清晰化、条理化、生动化,学生能学得容易、学得轻松、学得愉快。下面结合《化学反应的方向》的具体实例,谈一下自己的认识。
教材:鲁科版《化学反应原理(选修)》
内容:第二章 第1节 化学反应的方向
一、教材分析
在高中教材中出现熵变及化学反应方向问题具有提升学生对化学反应的认识及利用的价值。应首先认识到这部分内容的重要性,并在教学中渗透这种意识,提高学生探究学习的积极性,才能使后面似乎"枯燥"的内容受到学生的重视,去认真对待。
二、学情分析
通过初中化学和高中化学必修课程的学习,学生已经积累了关于化学反应存在方向的感性认识。在此基础上,本节明确提出化学反应的方向问题,通过分析最常见的等温、等压条件下决定反应方向的因素,介绍判断反应在一定条件下能否发生,以及在什么条件下可以发生的意义、思路和方法。
三、课程内容标准解读
新课程标准:能用焓变和熵变说明化学反应的方向
解读课时目标:学生能说出熵变与焓变对化学反应方向的影响;并能根据关系式△H-T△S定量判断反应的方向。通过分析关系式 △H-T△S ,学生能够根据反应焓变的吸热或放热、反应熵变的熵增或熵减定性分析反应焓变和反应熵变对反应方向的影响。
四、教学重难点
化学反应的方向由焓变和熵变共同决定
五、教学方法 龙源期刊网
在教学中要使复杂问题简单化:不在"自发反应"、"熵"等概念上纠缠,充分利用教材中提供的化学反应和数据,学生通过对数据的观察和分析获得感性认识。
glh 第 1 页 2013-3-31 《化学反应进行的方向》学案
【学习目标】
1、了解熵与熵变的概念。
2、了解熵变与焓变这两个因素对化学反应的共同影响,并掌握定量判断反应方向的关系式: △H-T△S
3、通过分析关系式 △H-T△S ,能够根据反应焓变的吸热或放热、反应熵变的熵增或熵减来定性分析反应焓变和反应熵变对反应方向的影响
【知识复习】1、什么是化学反应的焓变?引入焓变有何意义?
【课堂学习】
自发过程:
一、反应焓变与反应方向
问题1:焓变所表示的意义是什么?写出其表达式。
2:能自发进行的化学反应都是放热反应吗?举例说明。
结论:反应焓变是 的一个因素,但不是唯一因素。
二、反应熵变与反应方向
1、熵: ,表示符号: 。熵值越大, 越大。
2、同一条件下,不同物质的熵 ;同一物质的不同聚集状态的熵的关系:
3、举出一些熵增加(即体系的混乱度增大)过程的例子:
glh 第 2 页 2013-3-31
4、熵变: ,符号:
问题:熵增加...的反应有利于反应自发进行,只有熵增加的反应可以自发进行
结论:熵变是 有关的又一个因素,但也不是唯一因素。
三、焓变与熵变对反应方向的共同影响
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课题:第四节 化学反应进行的方向 授课班级
课 时 2
教学
目的 知识与技能 1、通过学生日常生活中所见所闻以及常见的化学反应,让学算不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 。
过程与方法 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。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
情感态度
价值观 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。
重点 熵判据
难点 焓减与熵增与化学反应方向的关系
知识
结构
与板
书设
计 第四节 化学反应进行的方向
一、自发过程(spontaneous process)和自发反应
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:在给定条件下,能自发地进行到显著程度的反应
3、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。
二、反应方向的焓判据。
焓判据:放热反应过程中体系能量降低,因此具有自发进行的倾向。若ΔH<0,正向反应能自发进行;若ΔH>0,正向反应不能自发进行,而逆向反应能自发进行。
三、反应方向的熵(entropy)判据。
1、熵判椐:在密闭条件下,体系有由有序自发地变为无序的倾向。
2、混乱度:表示体系的不规则或无序状态。
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3、熵:热力学上用来表示混乱度的状态函数。
4、的大小判断:
(1)气态 > 液态 > 固态
(2)与物质的量成正比
5、反应熵变△S=反应产物总熵-反应物总熵
6、熵增的过程就是自发过程
四、焓变与熵变对反应方向的共同影响。
体系自由能(吉布斯自由能)变化(△G、单位:KJ/mol):△G = △H