南京市临江高级中学备课笔记.doc

南京市临江高级中学备课笔记
备课时间: 200 8 年 11月29 日  主备人: 谢巧兵  复备人:        总备课第   课时
专题（章节）
第二章第四节
课  题
化学反应进行方向。
课  时
第 1课时
课  型
新讲课
教学目
和要求
1、 了解能量判据、 熵概念
2、 了解能量判据和熵判据对化学反应进行方向共同影响
3、 学会利用能量判据和熵判据分析化学反应进行方向
教学重难点
综合利用焓判据与熵判据判定反应进行方向
教 学 程 序 和 内 容
复  备  栏
【展示】“高山流水”风景画
【探讨】下列两个反应自发性: 盐酸滴加到石灰石上
二氧化碳气体通入氯化钙溶液中
【思索与交流】
⑴、 高山流水是一个自动进行自然过程。高处水一定会流到低处吗？流动速率怎样?
⑵、 低处水能够流至高处么？可采取什么方法？
⑶、 在“低水高流”过程中一旦外界停止做功, 该过程还能继续进行下去吗？
一、 自发过程与非自发过程
自发过程: 在一定条件下, 外力作用就能自动进行 过程;
非自发过程: 在通常情况下, 需连续借助人为作用才能进行过程。
【讨论】请尽可能多地列举你熟知自发过程。
 【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改变趋势。
观察下列多个自发进行化学反应, 找出它们共同之处
(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: 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l ) △H=－571.6kJ/mol
共同点:        共同点——放热反应　△H＜0                            
二、 自发过程能量判据
能量判据: 自发过程体系取向于从高能状态转变为低能状态（这时体系会对外部做功或释放热量）, 这一经验规律就是能量判据。
注 能量判据又称焓判据, 即△H   0反应有自发进行倾向, 焓判据是判定化学反应进行方向判据之一。
〖练习〗
1、 已知金刚石和石墨在氧气中完全燃烧热化学方程式为: AC
① C (金刚石、 s)+O2 (g) ＝CO2 (g)   △H1＝－395.41kJ/mol
② C (石墨、 s)+O2 (g) ＝ CO2 (g)    △H2＝－393.51kJ/mol
相关金刚石与石墨转化, 下列说法正确是A
A、 金刚石转化成石墨是自发进行过程    B、 石墨转化成金刚石是自发进行过程
C、 石墨比金刚石能量低                  D、 金刚石比石墨能量低
2、 知道了某过程有自发性以后, 则
A、 可判定出过程方向            B、 可确定过程是否一定会发生
C、 可估计过程发生完成快慢      D、 可判定过程热效应
【思索】判定下列过程中能量改变情况:
1、 冰→液态水→水蒸气 　吸收能量　　　　　　　
2、 氯化钠晶体溶于水　　　吸收能量　　　　　　　　
 【展示】自发进行吸热反应:
N2O5分解: 2N2O5 (g)＝4NO2 (g)+O2 (g)   △H= +56.7kJ/mol
碳铵分解: (NH4 )2CO3 (s) ＝ NH4HCO3 (s)+NH3 (g) △H= +74.9 kJ/mol

【思索】分析刚才两个自发过程中混乱度改变情况:
1、 冰→液态水→水蒸气 　混乱度增加　　　　　　　
2、 氯化钠晶体溶于水　　　混乱度增加　　　　　　　
三、 自发过程熵判据
1、 混乱度与熵
混乱度: 表示体系不规则或无序状态。
　　　　　——混乱度增加意味着体系变得愈加无序
熵: 热力学上用来表示混乱度状态函数, 符号为S
 　　——体系无序性越高, 即混乱度越高, 熵值就越大
注: 同一物质, 在气态时熵最大, 液态时次之, 固态时最小。
2、 熵变: 化学反应中要发生物质改变或物质状态改变, 所以存在混乱度改变, 叫做熵变, 符号: △S   △S=S产物－S反应物
注: 在密闭条件下, 体系有由有序自发地转变为无序倾向－－熵增
自发过程熵判据: 在与外界隔离体系中, 自发过程将造成体系熵增大, 这一经验规律叫做熵增原理, 是判定化学反应方向另一判据——熵判据。
【小结】自发过程两大改变趋势: 1、 能量趋于　降低　　
2、 混乱度趋于增加　　　　　
【思索】解释以下两种自发觉象: 　①室温时冰融化　　　②－10℃时水结冰
四、 化学反应自发进行方向
1、 物质含有能量趋于降低　　　焓(H)判据: DH(焓变)<0, 放热反应
2、 物质混乱度趋于增加　　　熵(S)判据: DS(熵变)>0, 熵增原理
焓变
熵变
化学反应能否自发进行
DH＜0
DS＞0
自发进行
DH＞0
DS＜0
不自发进行
DH＜0
DS＜0
不能定性判定
DH＞0
DS＞0
不能定性判定
〖练习〗
3、 碳铵[(NH4)2CO3]在室温下就能自发地分解产生氨气, 对其说法中正确是A
A、 碳铵分解是因为生成了易挥发气体, 使体系熵增大
B、 碳铵分解是因为外界给予了能量
C、 碳铵分解是吸热反应, 依据能量判据不能自发分解
D、 碳酸盐都不稳定, 都能自发分解
4、 下列反应中, 在高温下不能自发进行是D
A、 (NH4 )2CO3(s)＝NH4HCO3(s)+NH3(g)
B、 2N2O5(g)＝4NO2(g)＋O2(g)
C、 MgCO3(s)＝MgO(s)＋CO2(s)
D、 CO(g)＝C(s)＋1/2O2
5、 请阅读所给信息, 然后回复问题
信息: 体系自由能改变（DG）综合考虑了焓变和熵变对反应体系影响:
DG = DH-TDS (Ｔ为热力学温度, 均为正值)。在恒温、 恒压下, 用DG判定化学反应在该情况时自发进行方向显得更为科学（当DG <0时可自发进行）。

焓变DH
熵变DS
自由能DG
反应在该情况下能否自发进行
DH＜0
DS＞0
＜０
自发进行
DH＞0
DS＜0
＞０
不自发进行
DH＜0
DS＜0
低温时＞０,高温时＜０
低温不自发,高温自发
DH＞0
DS＞0
低温时＜０,高温时＞０
低温自发,高温不自发
作业: 学案巩固练习。

板书设计
一、 自发过程改变趋势
1、 能量趋于降低2、 混乱度趋于增加
注意: 过程自发性只用于判定过程方向, 不能确定是否一定会发生和过程发生速率。
二、 化学反应自发进行方向
1、 物质含有能量趋于降低-----焓(H)判据
H(焓变)D——<0     放热反应
2、 物质混乱度趋于增加-----熵(S)判据
S(熵变)D——>0          熵增原理
教后反思