視頻標簽：化學反應進行的方向

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視頻課題：“中國好教育”全國化學同課異構競賽一等獎14號選手課堂實錄+課件+教學素材《化學反應進行的方向》

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2020“中國好教育”全國化學同課異構競賽一等獎14號選手課堂實錄+課件+教學素材《化學反應進行的方向》

第二章第四節  化學反應進行的方向（共1課時）
【學習目標】

1. 了解自發反應和非自發反應的含義。
2. 了解熵的大小判斷方法；焓判據及熵判據的局限性。（重點、難點）

一、自主預習·知識儲備
閱讀化學選修4課本P34、P35，完成預習內容
1.自發過程與自發反應

	自發過程	自發反應
含義	在一定條件下，________________，就能自發進行的過程。	在給定的條件下，可以__________進行到顯著程度的化學反應。
舉例	高山流水、自由落體、 冰雪融化、墨水擴散等	酸堿中和、金屬與酸、 鐵器生銹、甲烷燃燒等
特征	具有________性，即過程的某個方向在一定條件下自發進行，而該過程逆方向在該條件下肯定__________自發進行。

【針對訓練1】判斷下列說法是否正確
(1)水電解生成氫氣和氧氣屬于自發反應   (   ) 
(2)氫氣與氧氣點燃生成水屬于自發反應   (   ) 
(3)自發反應一定會發生                 (   ) 
(4)能自發進行的反應速率一定很大       (   )
(5)能自發進行的反應都是易發生的反應   (   )
2、熵（S）：描述體系的混亂程度的物理量，單位：J·mol^-1·K^-1
（1）大小判據：①體系混亂度越大，熵值______（填“越大”或“越小”）；
②物質的三種狀態：S(g)______ S(l)______S(s)（填“＞”、“＝”或“＜”）；
③化學反應：氣體化學計量數越大，S______（填“越大”或“越小”）。

1. 熵變(△S)： △S____0，熵增加的反應；

△S____0，熵減小的反應。
【針對訓練2】判斷下列反應的熵變（△S）是大于零還是小于零？
A、2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(l)               △S_____0
B、(NH₄)₂CO₃(s)=NH₄HCO₃(s)+NH₃(g)    △S_____0
C、Cu(s)+Cl₂(g)=CuCl₂(s)               △S_____0
D、2NO(g)+2CO(g)=N₂(g)+2CO₂(g)       △S_____0
二、合作探究·成果展示
任務1：自發反應的焓判據（能量判據）
自發過程共同點一：高山流水、自由落體和電流的流向這些自發過程都是由       狀態轉變成       狀態，表明能量越      越穩定。
【猜想1】反應的自發進行可能與________變化有關。
【實驗探究1】把打磨后的鎂條放入稀鹽酸中反應，用手觸摸試管底部，感受溫度的變化。再回憶我們熟悉的鈉與水反應、中和反應、燃燒反應等，歸納出此類反應的共同特點。
【初步結論1】______反應過程中體系能量_____，因此具有自發進行的傾向。 

【針對訓練3】以下自發過程可用能量判據來解釋的是（   ）
A、硝酸銨自發地溶于水（吸熱）
B、2N₂O₅(g)===4NO₂(g)+O₂(g)   △H=+56.7kJ/mol
C、(NH₄ )₂CO₃(s)=NH₄HCO₃(s)+NH₃(g)   △H=+74.9 kJ/mol
D、2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(l)    △H=-571.6 kJ/mol
【深度思考1】自發反應一定都是放熱反應嗎？
【實驗探究2】將5g Ba(OH)₂ ·8H₂O晶體與5gNH₄Cl晶體一起放入自封袋中，用手快速搓動混合，感覺溫度的變化。
【結論1】__________有利于反應自發進行，但自發反應不一定要__________。
只根據焓變來判斷反應方向是__________的。
任務2：自發反應的熵判據（熵增原理）
 自發過程共同點二：食鹽溶于水、墨水的擴散和火柴棒的散落這些自發現象與能量高低無關，但卻使體系由________狀態變為_________狀態，表明體系的混亂度越_____越穩定。
【猜想2】自發反應的進行可能與體系的________大小有關
【分析探究】標出下列反應中各物質的狀態，同時分析下列反應的熵變情況，得出結論。
2NH₄Cl(  )+Ba(OH)₂·8 H₂O(  )=NH₃(  )+BaCl₂(  )+10H₂O(  )   ΔH＞0
2N₂O₅(g)==4NO₂(g)+O₂(g)              ΔH=+56.7 kJ·mol^-1
(NH₄)₂ CO₃(s)==NH₄HCO₃(s)+NH₃(g)     ΔH=+74.9 kJ·mol^-1
【初步結論2】______反應過程中體系混亂度________，因此具有自發進行的傾向。
【深度思考2】自發反應都是熵增的反應嗎？請舉例說明。
 
 
【結論2】__________有利于反應自發進行，但自發反應不一定是__________。
只根據熵變來判斷反應方向是__________的。
任務3：自發反應的復合判據（自由能△G）
石灰石在常溫下很穩定，高溫下卻可以分解CaCO₃(s) == CaO (s) +CO₂ (g)，由此猜測，反應的自發性可能還與________有關。
自由能：△G=△H-T△S ，當△G<0時，反應能自發進行; 當△G>0時，反應不能自發進行。

△H	△S	反應是否能自發進行
—	+
+	—
+	+
—	—

【針對訓練4】下列反應中，在任何溫度下都不自發進行的是 ( 　)
  A．2O₃(g)===3O₂(g)　ΔH < 0
  B．2CO(g)===2C(s)＋O₂(g)　ΔH > 0
  C．N₂(g)＋3H₂(g)===2NH₃(g)　ΔH < 0
  D．CaCO₃(s)===CaO(s)＋CO₂(g)　ΔH > 0
三、歸納總結·思維導圖
 

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