2019-2020年高中化学 2.4 化学反应进行的方向教案 新人教版选修4.doc

2019-2020年高中化学 2.4 化学反应进行的方向教案 新人教版选修4课题化学反应进行的方向解读理念人教版教材将本节内容安排在学生学习了化学反应及其能量变化、化学反应速率、化学平衡之后以知识介绍的方式呈现出来，让学生了解决定反应进行方向的因素不是单一的焓变，熵变也是决定因素之一。课标中的内容化学反应原理要求：能用焓变和熵变说明化学反应的方向。解读学生通过本节内容的学习，让学生学会把抽象的理念具体化，能用身边的例子来理解，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。解读教材内容标准教材从学生已有的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。第一，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的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。第二，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，都不是全面的。第三，要正确的判断化学反应的方向，需要综合考虑焓变和熵变的复合判据。教学目标情感态度价值观目标体会事物的发展、变化常常受多种因素的制约，学会全面分析问题。能力目标通过联系日常生活中的见闻以及自然界的普遍变化规律，引导学生理解判断反应自发进行的两个因素，使学生构建化学反应方向的判据，学会从现象分析到理论探究的科学方法，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。知识目标（1）理解化学反应方向判断的焓判据及熵判据；（2）能用焓变和熵变说明化学反应的方向。教学资源多媒体 媒体投影 媒体展示软件教学重点焓变和熵变与化学反应方向的关系教学难点焓变和熵变与化学反应方向的关系解读方法教学准备认真阅读教材、自己制作课件和教学设计教学方法1、应用讨论交流的方法调动学生的积极性，充分发挥学生的想象力；2、启发学生学会归纳、概括，对信息进行加工，得出结论；3、注重从学生已有知识及日常生活的经验上构建新知识。教学手段讨论交流、分析、概括、归纳教学过程教学环节教学内容教师活动学生活动目标达成复习实验导入引导提问多媒体展示多媒体展示【练习】【实验】总结提问板书引导总结练习总结【巩固训练】化学反应速率快慢化学平衡可逆反应限度【做一个自由落体的实验】自发过程定义：即在一定条件下，不需要外界的帮助就能自动进行的过程。如：自由落体运动、高山流水、电流由电位高的地方向电位低的地方流能量变化特点：高能状态低能状态自发反应定义：在给定条件下，无需外界帮 助，能自动进行的反应，称为自发反应。反之，为非自发。【思考】如果把铁或者铁制品放在潮湿的空气中，它会自发反应吗？如果反应,将向什么方向进行?【思考】如果反应还没有发生，但又需要判断出该反应是否能够反应，那应该如何判断呢？焓判据焓变(H)【展示焓变的能量图】【小结】放热反应过程中体系能量降低，因此放热反应具有自发进行的倾向。1.（双选）已知金刚石和石墨的转化的热化学方程式为：C(金刚石，s)=C（石墨,s）；H=1.9 kJ/mol,关于金刚石和石墨的相互转化，下列说法正确的是（ ）A、石墨转化成金刚石是自发进行的过程B、金刚石转变成石墨是自发进行的过程C、石墨比金刚石能量低D、金刚石比石墨能量低取适量的 Ba(OH)2.8H2O晶体研细后与少量的NH4Cl晶体一起放入烧杯中,用玻璃棒快速搅拌,闻气味,用手触摸杯壁,观察现象。化学反应进行方向的判据焓判据小结： H 0时，有利于反应自发进行，但自发反应不一定要H 0。熵增的过程就是自发过程。【思考】下列过程中熵值都是增大的反应。 (NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) H=+74.9kJ/mol S 02N2O5（g）=4NO2(g)+O2(g) H=+56.7kJ/mol S 0【总结】你能从中总结出熵增加的因素吗？那要判断反应能否自发进行，单单考虑焓变或者熵变都是不全面的。应该综合考虑反应的焓变、熵变与温度。体系自由能变化（复合判据）恒温、恒压下，判断化学反应自发性的判据是体系自由能变化（G） （课本第36页）定义：GH-TS 单位：kJ/molG 0 非自发进行。 汽车尾气中的主要污染物是NO和CO，是大气污染物。人们提出通过以下反应来处理汽车尾气以减轻污染。2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)，298K、101KPa下 ，H = -113.0kJ/molS = -143.5 Jmol-1K-1这个方案是否可行？本节课总结焓判据和熵判据的应用：1、焓判据H0 易自发；2、熵判据S0 自发；3、复合判据（体系自由能变化：G =H - TS）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、反应的自发性也受外界条件的影响，所以要排除外界干扰。 1（双选）下列过程属于熵增过程的是A硝酸钾溶解在水里面 B氨气和氯化氢反应生成氯化铵晶体C水蒸气凝结为液态的水 D(NH4)2CO3分解生成二氧化碳、氨气和水 2.下列说法中，正确的是（ ）A.自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减小或不变.B.自发反应在恰当条件下才能实现.C.自发反应在任何条件下均能实现.D.同一物质的固、液、气三种状态的熵值相同3.已知反应CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g）H+178.2 kJ/mol S+169.6 Jmol-1K-1请你通过计算讨论该反应能自发进行的条件讲解引导做实验总结引导提问板书提问指导学生做实验实验指导讲解讲解指导学生做练习引导指导学生做练习思考总结思考思考讨论回答做实验讨论思考归纳总结思考思考讲解思考讲解思考思考计算讲解思考计算讲解从生活实际问题出发，引出本节教学内容，激发学生的学习兴趣。学会关注生活中不被注意的现象，分析总结其中的规律；体会与人合作的乐趣。学会用类比分析、归纳总结的方法透过现象追寻本质。学会全面分析通过阅读教材中的科学视野，得到运用自由能判别反应自发性的判据。课堂最后运用新学的知识完成课前提出的问题，体会所学知识的应用，体会化学的作用。通过练习巩固本节所学的知识板书设计教学效果预测学生由外部刺激的被动接受者和知识的灌输对象转变为信息加工的主体、知识意义的主动建构者；而且要求教师要由知识的传授者、灌输者转变为学生主动建构意义的帮助者、促进者。本节课的授课应对这种思想有所体现，学生已知道很多化学反应并了解反应的吸放热情况，运用这些已知的知识，引导学生得出焓判据。这种以学生的学为中心的教学方式对有利于学生掌握和理解本节知识。通过科学视野对综合考虑了焓变和熵变的自由能变化作了介绍，有利于学生对化学反应方向判断的理论根据的理解。