化学反应进行的方向教学案例.doc

化学反应进行的方向教学案例 一、教学设计思路 本节内容介绍了“焓判据、熵判据及自由能（△G=△H-T△S）”知识，有一定难度。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。 本节课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。第四，简单介绍了自由能判据的结论性内容。 二、教学过程设计 课题 化学反应进行的方向 授课人 董绍国 学校 广德三中 教 学 目 标 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，让学生了解放热反应的自发性和某些吸热过程的自发性 2.理解化学反应方向判断的焓，熵判据； 3.能用焓变和熵变说明化学反应的方向。 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。 情感态度与价值观 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。 教学重点 焓判据、熵判据 教学难点 焓减与熵增与化学反应方向的关系 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。 教具准备 多媒体课件 烧杯 玻璃棒 药匙 NH4NO3 红墨水 水 教师活动 学生活动 设计意图 [信息展示]（播放城市公路上，成群结队的汽车图片，讲解并提出问题。） 汽车尾气中的主要污染物是一氧化氮以及燃料不完全燃烧所产生的一氧化碳，它们是现代城市中的大气污染物，为了减轻大气污染，人们提出通过以下反应来处理汽车尾气： 2NO（g）+ 2CO（g）= N2（g）+ 2CO2（g），你能否判断这一方案是否可行？理论依据是什么？ [引入]上述问题是化学反应的方向的问题。反应进行的方向、快慢和限度是化学反应原理的三个重要组成部分。通过前三节的学习和讨论，我们已经初步解决了后两个问题，即反应的快慢和限度问题，这节课我们来讨论反应的方向的问题。 [板书]第四节 化学反应进行的方向 ［讲解］在我们讨论问题之前，先来说两个概念，自发过程和自发反应 [提问]根据生活经验，举例说说我们见过的自发过程。 [投影] [总结]生活中的自发过程很多，如：水由高处往低处流，自由落体，电流由电位高的地方向电位低的地方流，铁器暴露于潮湿的空气中会生锈，室温下冰块会融化，……这些都是自发过程。一般地，如果一个过程是自发的，则其逆过程是非自发的。非自发的过程要想发生，则必须对它做功，如利用水泵可将水从低处流向高处，通电可将水分解生成氢气和氧气。 ［过渡］科学家根据体系存在着力图使自身能量趋于“最低”和由“有序”变为“无序”的自然现象，提出了互相关联的焓判据和熵判据，为反应方向的判断提供了必要的依据。 [板书]一、反应方向的焓判据。 [投影] [探究]以“物体由高处自由下落”为代表，探究自发过程中有哪些变化趋势。 [练习]观察下列几个自发进行的化学反应，找出它们的共同之处 (1)钠与水反应：2Na (s) + 2H2O (l) = 2NaOH (aq) + H2 (g) △H=－368 kJ/mol (2)铁生锈：3Fe (s)+3/2O2 (g)=Fe2O3 (s) 　△H=－824 kJ/mol (3)氢气和氧气反应：H2(g)+O2(g)=2H2O (l ) △H=－571.6kJ/mol ［总结］经验表明，那些不用借助外力就可以自动进行的自发过程的共同特点是：体系能量趋向于从高能态转变为低能状态，这时体系会对外部做功或者释放能量，由此总结而得的经验规律就是所谓的焾判据。 [板书]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。 [反问]既然反应有着向能量降低方向进行的趋势，焓减小有利于反应自发，那么是不是自发过程都是放热的呢？ [讲解]多数自发进行的化学反应是放热反应，但也有不少吸热反应能自发进行。而且有一些吸热反应在室温条件下不能自发进行，但在较高温度下则能自发进行，如：N2O5