《化学反应进行的方向》教学设计导学案.docVIP

《化学反应进行的方向》教学设计 一、教材分析与学情分析 本节课内容介绍了“焓判据、熵判据及自由能判据（△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，让学生了解焓变只与初末状态有关而与途径无关，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。 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，以学生熟悉的爬山方式，介绍焓变与途径无关，再以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、教学目标 1、知识与技能： （1）理解判断化学反应方向的焓判据及熵判据； （2）能用焓变和熵变说明化学反应的方向； 2、过程与方法： 通过学生已有知识及日常生活中的见闻，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工，构建新知识。 3、情感态度与价值观： （1）激发学生的学习兴趣，培养学生从微观的角度理解化学反应，培养学生尊重科学、严谨求学、勤于思考的态度，树立透过现象看本质的唯物主义观点。 （2）通过本节内容的学习，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。 三、教学的重点和难点 焓判据、熵判据、自由能判据与化学反应方向的关系 四、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。 五、教学过程 [师]课程引入：美丽化学视频播放 从刚刚的视频，再结合我们的生活常识，我们可以知道 水由高处往低处流，自由落体，室温下冰块会融化，将蜂蜜加入到水中会溶解，生石灰投入水中放热生成熟石灰……这些都是可以自发进行的，而它们的逆过程是非自发的。运用到我们化学学习中就是看化学反应能不能自发进行，这便是我们今天所要学习的内容—化学反应进行的方向。首先，我们来明确刚刚提到的几个概念。 自发过程：在一定条件下，不借助外力就可以自动进行的过程 自发反应：在给定条件下，能自发进行到显著程度的化学反应。 非自发反应：不能自发地进行，必须借助某种外力才能进行的反应。 那同学们能否大胆猜测一下，我们学过的化学反应中有哪些反应是自发反应。 [生]放热反应，燃烧反应... [师]那你们猜测、判断的依据是什么 [生]能量变化 [师]同学们猜的有一定道理，刚刚的反应都是和能量有关。 我们称能量变化为判断反应进行方向的焓判据(能量判据) 焓判据(能量判据)：利用能量变化来判断反应进行方向 这个体系的能量变化，就好像我们口袋里的钱，花出去容易，赚回来难，钱会趋向于由多到少。同样，自发过程的体系能量总会趋向于由高能量状态转化为低能量状态。（此时，体系会释放能量）表现为焓减△H0。 NaOH（aq） + HCl（aq）= NaCl（aq） + H2O（aq） △H = -56KJ/mol； H2(g)＋1/2O2(g)＝H2O(l) △H＝－285.8kJ/mol； CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l) △H＝－89.3kJ/mol； 以上三个反应都是什么反应 [生]放热反应 [师]放热反应，过程中体系能量降低 △H0，具有自发进行的倾向； 吸热反应，过程中体系能量升高 △H0，没有自发进行的倾向。 [指出]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。如： N2O5（g）= 4NO2（g）+ O2（g） △H = ＋56.7KJ/mol； Ba(OH)2.8H2O（s）+2NH4Cl（s）=BaCl2（aq）+2NH3↑+2H2O △H0 这又是为什么呢？ [交流讨论]我们知道，固体硝酸铵溶于水要吸热，室温下冰块的溶解要吸热，两种或两种以上互不反应的气体通入一密闭容器中，最终会混合均匀，这些过程都是自发的，与焓变有关吗？[生]与焓变有关，但与前面结论好像不太符合。 [师]这说明，焓判据不是判断化学反应能否自发进行的唯一因素。大家在生活中会有这样的一个体验，我们收拾整齐的房间，过几天就变乱了，混乱度增大，这其实也是一个自发的过程。所以这另一因素与体系混乱度有关，我们称其熵判据。 混乱度（混乱的程度）：表示体系的不规则或无序状态，混乱度的增加意味着体系变得更加无序。 熵：衡量一个体系混乱度的物理量