高二化学 选择性必修1 化学反应的方向 学案设计

1、第二章 第三节 化学反应进行的方向学案【学习目标】1了解自发反应的含义，知道化学反应是有方向的； 2了解熵变的概念，知道化学反应熵值变化的判断方法；3能利用焓变、熵变判断化学反应的方向。【学习过程】导入情境：水由高处流向低处，红墨水扩散，花香四溢，铁生锈问题一、什么是自发反应？1.自发过程： 。自发反应： 。2.你知道哪些化学反应能自发进行？问题二、如何判断自发反应？1.自然界中的以下自发过程有什么共同特点？ 水流：高处低处 电流：高电位低电位 热量：高温低温共同点： 。2.你能解释放热反应为什么能自发进行吗？3.吸热反应都不能自发进行吗？你知道哪些自发进行的吸热反应？问题三、吸热反应为什么能

2、自发进行？导入情境：火柴盒里有序排列的火柴散落、耳机线在包里缠绕打结、整理整齐的房间变得杂乱无章、固体溶解、气体扩散1.分析以上生活中常见的自发过程，自发过程进行的方向可可能还与什么因素有关？熵：度量体系 的物理量。符号： ，单位：Jmol-1K-1孤立体系或绝热体系中，体系越混乱，熵值越 ，反应自发地向熵值 （“增大”、“减小”或“不变”）的方向进行。2.同一物质不同状态下的熵值相等吗？ 水：S(g) S(l) S(s) (填“”、“”或“=”)。练习：1在下列变化中，体系的熵将发生怎样的变化？ A.少量的食盐溶解于水中 B.气态水变成液态水 C. 2Na2SO3(s)O2(g)=2Na2S

3、O4(s) D.CaCO3(s)受热分解为CaO(s)和CO2(g) E. HCl(g) + NH3(g) = NH4Cl (s) 练习：2下列反应中，熵显著增加的反应是() ACO(g)2H2(g)=CH3OH(g) B3NO2(g)H2O(l)=2HNO3(aq)NO(g) C2C(s)O2(g) = 2CO (g) D2Hg(l)O2(g)=2HgO(s)3.下列自发进行的吸热反应有什么共同点？2NH4Cl(s)+Ba(OH)28 H2O(s)=NH3(g)+BaCl2(s)+10H2O(l) 2N2O5(g)=4NO2(g)+O2 (g) (NH4) 2CO3(s) = NH4HCO3

4、(s)+NH3(g)4.自发进行的反应一定是熵增的反应吗？练习:3.下列说法中，正确的是() A.冰在室温下自动熔化成水，这是熵增的过程 B.能够自发进行的反应一定是放热反应 C.H0的反应均是自发进行的反应D.能够自发进行的反应一定是熵增的过程牛刀小试：根据焓判据和熵判据，判断下列反应能否自发进行2KClO3(s)=2KCl(s)+3O2(g) H = -78.03 kJmol-1 S = +494.4 Jmol-1K-1CO(g)=C(s，石墨)+1/2O2(g) H =+110.5 kJmol-1 S = -89.36 Jmol-1K-14Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)

5、=4Fe(OH)3(s) H = -444.3kJmol-1 S = -280.1 Jmol-1K-1CaCO3(s)= CaO(s)+ CO2(g) H = + 178.2 kJmol-1 S = +169.6 Jmol-1K-1利用熵变和焓变对自发反应方向性的判断不一致时，怎么办？资料卡片：自由能与化学反应的方向在恒温、恒容的封闭体系中， G = H T S （为热力学温度，为正值），化学反应总是向着自由能减小的方向进行。焓变熵变化学反应能否自发进行DH0DS0DH0DS0DH0DS0DH0DS0【学习效果】一、单项选择题 = 1 * ROMAN I1.下列说法中正确的是（ ） A.凡是放

6、热反应都是自发的，吸热反应都是非自发的 B.自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减小或不变 C.熵增加且放热的反应一定是自发反应 D.非自发反应在任何条件下都不能实现2.能用焓判据判断下列过程的方向的是（ ） A.水总是自发地由高处往低处流 B.室温下冰融化成水 C.有序排列的火柴散落时成为无序排列 D.多次洗牌以后，扑克牌毫无规律混乱排列的几率大3.下列反应中，熵减小的反应是（ ） A. (NH4)2CO3(s) = NH4HCO3(s) +NH3(g) B.2N2O5(g) = 4NO2(g) +O2(g) C.MgCO3(s) = MgO(s) +CO2(g) D.2CO(g)= 2C(s) +O2(g)4. 某化学反应其H = -122 kJmol-1，S = +231 kJmol-1K-1，则此反应在下列哪种情况下可自发进行（ ） A.在任何温度下都能自发进行 B.在任何温度下都不能自发进行 C.仅在高温下自发进行 D.仅在低温下自发进行5.石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为 C(石墨) + O2 (g) = CO2(g) H=-393.51 kJmol-1 C(金刚石) + O2 (g) = CO2(g)