第二单元 化学反应的方向和限度ppt配套的板书设计及意图

澄城中学

高二化学

教（学）案

类型：

编写人：

审核人

：

编制时间：

课题

班级

专题

第二节

化学反应进行的方向

高二（15）

授课（完成）时间

教师（学生）

教

学

目

标

1．了解自发过程和化学反应的自发性。

知识与技2．通过“有序”和“无序”的对比，理解熵和熵变的概念。

能

3．初步了解焓变和熵变对化学反应方向的影响，能用焓变和熵变判断化学反应的方向。

1. 通过学生已有知识及日常生活中的见闻，使学生构建化学过程与方反应方向的判据。

法

2. 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。

情感态度通过本节内容的学习，使学生体会事物的发展、变化常常与价值观

受多种因素的制约，学会全面分析问题并解决问题。

重点难点

学生自学反馈

1. 焓变与熵变的概念

2. 焓变与熵变与化学反应方向的关系

新

知

导

学

备注

一.

自发过程与自发反应

含义

特征

举例

应用

自发过程

自发反应

在一定条件下

在给定的一组条件下，可以

进行

就能自到显著程度的化学反应

动进行的过程

具有

，即反应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是肯定

的

高山流水，自由落体运钢铁生锈

动

（1）可被用来完成有用功。如H2燃烧可设计成原电池

( 2 )非自发过程要想发生，必须对它

。如通电将水分解为H2和O2

二.

化学反应方向的判断

1.

焓判据

（1）概念：体系总是趋向从

状态转化为

状态，该判据又称为

判据。

（2）应用：由焓判据可知，放热过程（

△H

）常常是

易自发进行的。

（3）局限性：

N2O5分解：

2N2O5(g) ＝4NO2(g)+O2(g)；

△H=+56.7kJ/mol 碳铵的分解：(NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g);

△H=+74.9 kJ/mol

以上两个反应都可以自发进行。焓变是唯一影响反应自发的因素吗？

2.

熵判据

1.熵：

用来度量体系

程度的物理量，熵值越大，

程度越大，符号为

，单位为

。

2.反应熵变

(1)符号：

(2)表达式:△S = 3.熵增原理：在与外界隔绝的体系中，自发过程将导致体系的熵

，即熵变(符号ΔS)

零。

4.熵判据：体系有自发地向混乱度

(即

)的方向转变的倾向，因此可用

来判断反应进行的方向。

5.熵值大小判断

(1)对同一物质而言：气态

液态

固态

(2)与物质的量成正比

(3)常见的熵增过程

固体的溶解过程、和气体扩散过程。

产生气体的反应和气体的物质的量增加的反应

练习：判断下列反应熵变大小：

1、N2+3H2==2NH3

2、2C+O2==2CO

3、CaCO3==CaO+CO2

【思考】熵变是唯一影响反应自发的因素吗？

2Al(s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe(s)

△S= -- 39.4 J·mol-1·K-1

核

心

知

识

突

破

3.

复合判据（自由能△ G变化）

当△ G<0时，反应

进行

当△ G>0时，反应

进行

当△ G=0时，反应处于

状态

【小组讨论】

备注

H

<0 >0 >0 <0 ΔS

>0 <0 >0 <0 △ G

反应能否自发进行

【练一练】

闪电时空气中的N2和O2发生反应：N2(g)＋O2(g) ＝

2NO(g)

ΔH＝＋180.50 kJ/mol，ΔS＝247.7 J/(mol·K)，（若不考虑温度对该反应焓变的影响），则反应能否自发进行？

若能自发进行，则在怎样的温度下能自发进行?

当

堂

检

测

1．下列过程是非自发的是

(

)

A．水由高处向低处流

B．天然气的燃烧

C．铁在潮湿的空气中生锈

D．室温下液态水结成冰

2．

下列叙述中正确的是

(

)

A．化学反应的焓变与其反应的方向无关

B．化学反应的焓变直接决定了反应的方向

C．反应焓变为正值时不利于反应自发进行

D．焓变为负值的反应都能自发进行

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＞0

备注

B．纯碳和氧气反应生成CO(g)：ΔS＞0 C．气态水变成液态水：ΔS＞0 D．CaCO3(s)受热分解为CaO(s)和CO2(g)：ΔS＞0 4、下列说法正确的是(

) A.

在常温下，放热反应一般能自发进行，吸热反应都不能自发进行

B．NH4HCO3(s) ==NH3(g)＋H2O(g)＋CO2(g)

ΔH＝＋185.57 kJ/mol，能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向

C．因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据

D．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变化学反应进行的方向

5.

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。现把白锡制成的器皿放在0 ℃、100 kPa的室内存放，它会不会变成灰锡而不能再继续使用(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＝－2180.9 J·mol－1，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

教（学）后反思