第二单元 化学反应的方向和限度教案范文

《化学反应进行的方向》教学设计

课

题

版

本

解读

理念

苏教版

化学反应进行的方向

执教者

严丽萍

化学反应进行的方向与生产生活息息相关。教材从学生的生活常识出发，不断通过学生熟悉的实例对自发反应的焓判据和熵判据进行证明与证伪，说明片面运用任一种判据判断反应能否自发进行都可能错误，引导学生综合考虑两个判据，并学会运用复合判据——自由能判据化学反应方向，学会解释日常生活现象。

学生已经学习了化学反应速率及限度知识，如果再学会判断化学反应进行的方向，对化学反应可以形成较全面的认识。但是“自发反应、焓判据和熵判据”等内容比较抽象、学生比较陌生，难以理解。必须尽可能利用学生熟悉的生活现象，为他们提供丰富的感性认识，以便于顺利上升到理性认识。

此外，高二理科生对常用的科学探究方法和手段都有了一定的认识和体验，可以通过实验探究、举例等方式进行证明或证伪，得出正确结论。

解读

学生

解

读

教

材

内容标准

教学目标

情感态度

价值观目标

能力目标

能用焓变和熵变说明化学反应进行的方向

1．通过用焓变和熵变解释生活现象，体会化学重要性。

2．通过对焓、熵判据的证明与证伪，体会矛盾的对立统一性，学会全面分析问题。

1.通过运用已有知识及生活实例，寻找化学反应方向的判据，提高分析、比较和抽象概括能力。

2.认识证明和证伪是科学探究方法的重要手段。

知识目标

1.学会判断自发过程和自发反应。

2.了解焓变、熵、熵变等概念。

3.初步学会综合运用焓变和熵变判断化学反应进行的方向。

教学资源

教学重点

教学难点

教学准备

多媒体设备、白板、实验仪器、药品

熵变对化学反应方向进行的影响

焓变和熵变对化学反应进行方向的综合影响

多媒体课件、Ba(OH)2·8H2O晶体、NH4Cl固体、小烧杯、密封袋、药匙、高锰酸钾固体、洗瓶、稀醋酸

解

读

方

法

教学方法

教学手段

讨论法、实验探究法、讲授法

小组交流讨论、实验和讲解为主，多媒体展示为辅

教

学

过

程

教学环节

引

入

新

课

教学内容

自发过程定义、特点及规律

学生活动

【展示】高山流水和流水结冰图，

引导学生说出自发过程的定义及

思考、

其特点。

讨论、

【提问】哪些现象是自发过程？

总结

【展示】自发过程图片，引导学

生总结其中体现的一般规律。

【设问】反应：

疑惑

2CO(g)==2C(s,石墨)+O2(g)

△H >0

能否自发进行？

【提问】

哪些是自发反应？

【展示】常见自发反应图，引导学生总结自发反应的共同特征。

【讲解】一、焓判据：

反应放热，焓减少(△H <0)利于反应自发进行。（能量最低原理）

【设问】

自发过程都放热吗？

还有什么因素促使反应自发进行？

指导学生通过实验证明和证伪，寻找出熵判据。

探究熵变对化学反应自发进行方向的影响

回忆、

总结

聆听、

领会

实验、观察现象并得出结论

教师活动

目标达成

了解自发过程，为自发反应学习作铺垫

用生活问题引发认知冲突，激发学习兴趣，明确研究化学反应方向的价值

了解焓变对化学反应进行方向的影响

认识焓变不是影响化学反应进行的唯一因素，为寻找熵判据作铺垫。

为熵判据学习厘清概念障碍

学会运用熵变判断自发反应进行的方向

了解熵变规律便于解释自发现象

探究焓变对化学反应自发进行方向的影响

焓变、

焓判据

及其证伪

【提问】阅读课本35页第二段，

阅读、

回答什么是熵、熵变、熵增原理？

思考、

分析

【讲解】二、熵判据：在密闭条

件下，体系有自发从有序到无序

熵、

即熵增大转变的倾向

熵变、

△S=ΣS(生成物)－ΣS(反应物)>0

熵判据及

时，利于反应自发进行

其证伪、

【讨论】熵的变化有什么规律？

熵变规律

【展示】三种状态水的熵值

比较

并引导学生通过比较数据和对比

讨论、

Ba(OH)2和NH4Cl固体反应前后

总结

体系的变化总结熵变规律。

【讲解】熵变规律

领会、

1.同一物质的熵: 气态>液态＞固态

做笔记

2.粒子数或粒子种类越多，熵越大。

3.反应放出的气体越多，熵越大。

教

学

过

程

教学环节

应用

判据

解决

生活

问题

教学内容

复合判据：自由能判据

(△Ｇ<0) 教师活动

【学与问】

P35

发生离子反应条件之一是生成气体，你能用熵判据解释一下吗？

【思考与交流】自发过程熵一定增加吗？能否举例说明？

学生活动

讨论

回答

目标达成

检查学生用熵变判断反应进行方向的情况

激发矛盾，让学生明确熵变不是影响化学反应进行方向的唯一因素

首尾呼应，综合应用两个判据解决生活问题。

明确简单运用两个判据无法解决很多问题，引入复合判据：自由能判据

明确复合判据只能判断方向进行的方向，不能判断反应是否真的发生和反应快慢

形成知识体系

【提问】1．汽车尾气CO能否用

反应：2CO(g)==2C(s，石墨)+O2(g)

△H>0

？处理?方案可行吗？

【设问】方案不可行，改用反应：2NO(g)＋2CO(g)==N2(g)＋

疑惑

2CO2(g)

ΔH＝－113.0 kJ/mol ，

ΔS＝－145.3 J/(mol·K) 298 K、101kPa ，反应能否自发进行？

【介绍】复合判据：自由能

变化

△Ｇ=ΔH－TΔS<0，反应能自发进行

【思考】运用复合判据重新分析一下上述反应能否自反进行？

【拓展】改反应能自发进行，

就能迅速解决汽车尾气问题吗？

如何提高速率？

领会

计算、

回答

课堂

总结

【小结】化学反应进行方向的两个判据及其复合判据。

【设问】能否建构出本节课所学知识的关系图？

回顾、

总结、

提升

课堂

练习

1．列说法中正确的是（

）

A．凡是放热反应都能自发，

而吸热反应都不能自发进行

思考、

B．自发反应熵一定增加，非自发

解答

反应熵一定减小或不变

C．熵增加且放热的反应一定是自

发反应

D．非自发反应任何条件都不能发生

帮助学生

落实巩固

新知识

教

学

过

程

课堂

练习

3。250C和1.01×105Pa时，反应：

思考、

2N2O5(g) = 4NO2(g) + O2(g)

解答

△H= + 56.76 kJ·mol-1 ，

能自发进行的原因是（

）

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

2．碳酸铵室温能自发分解产生氨气，说法正确的是（

）

A．其分解是因为生成易挥发气体，使体系的熵增大

B．其分解是因为外界给予能量

C．其分解是吸热反应，据能量判据不能自发分解

D．碳酸盐都不稳定，都能自发分解

课后作业：

P36

1、2题。

3．CaCO3(s)==CaO(s）+CO2(g) －ΔH(298 K) = +178.3 kJ·mol1

，

－－ΔS(298.15 K) = +169.6J·mol1·K1

该反应在室温下能否自发进行？

如果能，算出自发进行的最低温度。

板

书

设

计

第四节

化学反应进行的方向

一、焓判据：放热反应即焓变H＜0，

利于反应自发进行（能量最低原理）

二、熵判据：在密闭条件下，体系变无序，

熵增加（△S>0），利于反应自发进行（熵增原理）

1、熵（S）：衡量混乱度的物理量。

2、熵变：△S=ΣS(生成物)－ΣS(反应物)>0，

3、熵变规律：

（1）同一物质的熵：气态>液态＞固态

（2）粒子数或粒子种类越多，熵越大

（3）反应放出气体越多，熵越大

三、复合判据：

自由能变△G=△H－T△S<0，反应能自发进行

效果

预测

帮助学生

落实巩固

新知识

本课采用主自探究学习方式，联系生活实际创设问题情景，提供丰富的感性材料，可以充分调动学生的学习积极性和主动性。通过小组实验、讨论、分析数据等多种方式的学习，能更好地构建新知识，并学会运用所学知识解释和解决日常生活问题。