2020年第5届全国同课异构冠军赛课件：第四节《化学反应进行的方向》.ppt

1、让课让课堂堂绽绽放魅力放魅力 同同课课异构异构 人教版高中化学选修化学反应原理 第二章化学反应速率和化学平衡 第四节 化学反应进行的方向 让课让课堂堂绽绽放魅力放魅力 同同课课异构异构 一、趣味实验，情境导入 含含 钛钛 矿矿 物物 钛钛 粉粉 100年年 科学家设计的方案： TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g)（不发生）（不发生） TiCl4(l)+2Mg(s)=Ti(s)+2MgCl2(s) 让课让课堂堂绽绽放魅力放魅力 同同课课异构异构 1、知道化学反应是有方向的，理解判定化学反应方向的焓 判据和熵判据。 2、能用复合判据预测化学反应方向。 二、学习目标和重难点二

2、、学习目标和重难点 1、重点：焓变和熵变与化学反应方向的关系。 2、难点：熵判据及复合判据。 让课让课堂堂绽绽放魅力放魅力 同同课课异构异构 三 自 主 学 习 效 果 反 馈 让课让课堂堂绽绽放魅力放魅力 同同课课异构异构 高 水 低 流 四、教学过程 环节一：自发过程和自发反应 热 茶 变 凉 1、以上过程能自动发生吗？ 2、你还能丼出哪些实例呢？ 3、从能量角度分析这些过程有什么共同特点？ 4、猜测：什么样的化学反应能自动发生？ 驱动问题组一驱动问题组一 让课让课堂堂绽绽放魅力放魅力 同同课课异构异构 1、自发过程： 一定条件下，不用借助于外力就可以自动进行的过程。 外力: 不是指反应条

3、件，而是对体系持续提供能量。 2、能量角度： 自发倾向 对外做功戒释放热量 高能状态 低能状态 自发反应: 给定条件下，能自发的进行到显著程度的反应。 让课让课堂堂绽绽放魅力放魅力 同同课课异构异构 我证明 我证伪 我 举 例 我 实 验 我 形 成 放热反应具有自发进行的倾向，但不全面。 环节二：化学反应方向的判据 1、焓判据 酸碱中和、燃烧反应、金属 不酸反应、活泼金属不水反 应 （放热） NH4Cl晶体不 Ba(OH)28H2O（吸热） 让课让课堂堂绽绽放魅力放魅力 同同课课异构异构 问题：什么因素驱动了吸热反应的自发进行？ 2、熵判据 让课让课堂堂绽绽放魅力放魅力 同同课课异构异构 1

4、.这些自发的过程有什么趋向？ 2.国际上用什么来表达混乱度？ 3.同一物质固、液、气态， 哪种状态的熵最大？ 不生成气体量有何关系？ 驱动问题组二驱动问题组二 让课让课堂堂绽绽放魅力放魅力 同同课课异构异构 请你分析以下反应的熵变： 1、 2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g) H =+56.7 kJmol-1 2、(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s) + NH3(g) H =+74.9 kJmol-1 4、猜测：什么因素驱动了吸热反应的自发迚行？ 2NH4Cl(s)+Ba(OH)2(s)=BaCl2(aq)+ 2H2O(l) + 2NH3 (g) 熵增驱动了反应的自发迚行。

5、让课让课堂堂绽绽放魅力放魅力 同同课课异构异构 我证明 我证伪 我 丼 例 我 形 成 熵增（SO）有利于化学反应的自发进行，但不全面。 Na(l)+KCl(l) = NaCl(l)+K(g) 熔融 NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s) Ag+(aq)Cl-(aq)=AgCl(s) H2SO4(浓)(l)+2NaCl(s)= Na2SO4(aq)+2HCl(g) S0 S0 S0 S0 H 0 反应需要高温度才能使 G = H - TS 0。 环节三：课堂小结 P36科学视野： 吉布斯自由能变化 ： G = H - TS G 0 时自发。 让课让课堂堂绽绽放魅力放魅力 同同课课异构异构

6、 环节四：课堂检测-回顾应用，体验价值 猜想： 可能该反应的焓增，熵减，根本没有自发的可能。 提供数据：H =+161.9 kJmol-1，S = -38.4Jmol-1K-1 1、回顾难题： 丌能发生？ TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g) 让课让课堂堂绽绽放魅力放魅力 同同课课异构异构 追问： 如何解决这个难题呢？ 释疑：加石墨，TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(l)+2CO(g)， H 0 S 0 再追问：反应发生了就等于快速迚行了吗？工业上1100K条件 。 形成：研究自发性为的是探讨反应的可能性，只能用于判断过 程的方向，丌能确定过程是否

7、一定会发生和发生的速率。 让课让课堂堂绽绽放魅力放魅力 同同课课异构异构 2、在25 、1.01105 Pa下，反应2N2O5(g)=4NO2(g) O2(g) H =+56.7 kJmol1能自发迚行的合理解释是( ) 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 让课让课堂堂绽绽放魅力放魅力 同同课课异构异构 3、下列说法正确的是( ) A在常温下，放热反应一般能自发迚行，吸热反应都丌能自 发迚行 B. 在其他外界条件丌变的情况下，使用催化剂，可以改变化学 反应迚行的方向 C因焓变和熵变都不反应自发性有关，因此焓变和熵变均可 以单独作为反应

8、自发性的判据 DNH4HCO3(s)=NH3(g)H2O(g)CO2(g) H =+185.57 kJmol1，能自发迚行，原因是体系有自发地 向混乱度增加的倾向 D 让课让课堂堂绽绽放魅力放魅力 同同课课异构异构 4 4、视野拓展、视野拓展 熵不宇宙：宇宙，它的过去应该是能量温度 极高，有极度规律的质点，丌断膨胀，演变 成现在的宇宙 - 霍金时间简史 熵不生命：生命体通过新陈代谢摄入蛋白质 等低熵物质，产生小分子的过程表现为熵增， 当熵接近极大值时就达到危险状态即死 亡 生命是什么 熵不环境： 污染就是熵增的同义词，低碳就 是低熵。 熵不信息：熵是量度我们对一个领域未知程 度的量。 让课让课堂堂绽绽放魅力放魅力 同同课课异构异构 2 2、课后实践、课后实践 体会研究化学反应方向的重要性体会研究化学反应方向的重要性 微型课题：汽车尾气的污 染物主要是CO、NO，请 设计消除尾气的反应，思 考反应能否实现？若能， 你能计算出所需的最低温 度吗？ 环节五：仸务布置 1、作业：课本36页1、2。 数据： H=-113kJmol1， S = -145.3Jmol-1K-1 让课让课堂堂绽绽放魅力放魅力 同同课课异构异构