一、教材分析
在学生学习了化学反应及能量变化、化学反应速率、化学反应限度之后,教材安排了难度较大的化学反应进行的方向的内容。根据新课标的要求,降低难度,仅限于达到知道、了解的层次即可。因此教材力图从日常生活中所见所闻以及常见的化学反应出发,让学生了解放热反应的自发性和某些吸热过程也能自发发生的合理性,从而体会能量最低原理在化学过程中的存在。引出“熵”的概念,但没有给出明确的定义。对于孤立体系的自发过程是熵增大的过程这条重要的原理,为了加深学生对化学反应进行方向的认识,仍旧利用日常生活中 见闻诱导学生得出:根据反应的焓变和熵变的大小,只能判断反应自发进行的可能性,不能决定反应是否一定发生或反应速率的大小。事物的发展、变化常常受多种因素的制约,通过上述介绍,力图使学生学会全面分析问题。
二、教学目标:
1.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)通过“有序”和“无序”的对比,引出熵的概念
(3)通过日常生活中的见闻引导学生,使学生明确根据反应的焓变和熵变的大小,只能判断反应自发进行的可能性,不能决定反应是否一定发生或反应速率的大小
2.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工,构建新知识。
3.情感态度与价值观
通过本节内容的学习,使学生体会事物的发展、变化常常受多种因素的制约,要全面分析问题。
三、教学重难点
教学重点
熵判据
教学难点
焓减与熵增与化学反应方向的关系
四、教学过程
预习探究(学生用)
1.自发过程
(1)含义:在一定条件下,借助外力就可以进行的过程。
(2)特点:①体系趋向于从状态转变为状态(体系对外部做功或者释放能量)。
②在密闭条件下,体系有从自发地转变为的倾向。
(3)自发反应:在给定的条件下,可以地进行到显著程度的化学反应。
2.化学反应进行方向的判据
(1)焓判据:科学家提出用来判断反应进行的方向,放热反应过程中体系能量,具有自发进行的
。
(2)熵判据:①熵概念:用来度量体系的一个物理量,符号为 。
②熵值大小判断:
a.物质的混乱度:体系的混乱度越大,熵值;
b.同一条件下,不同物质的熵值;
c.物质的存在状态:同一物质,熵值一般气态液态____________固态(填“>”“”“0,有利于反应自发进行;导致混乱度增加的因素:(1)同一物质气态时熵值增大,其次为液态,固态最小;(2)固体的溶解,墨水的扩散过程和气体扩散过程;(3)产生气体的反应和气体的物质的量增加的反应。
【问题3】熵增一定能自发进行吗?
【学生思考并回答】
【教师总结】熵增不一定能自发进行,如-10℃的液态水能自动结冰为固态,熵增是与反应能否自发进行有关的一个因素,但不是唯一因素。
【问题4】怎样用自由能变化ΔG判断化学反应自发进行的方向?
【学生阅读课本并回答】
【教师总结】
只能判断过程的方向,不能确定过程是否一定会发生和过程发生的速率。
【板书】 化学反应进行的方向
一、焓判据
二、熵判据
三、复合判据
【自主练习】判断正误
(1)在温度、压力一定的条件下,焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向 (√)
(2)温度、压力一定时,放热、熵增的反应一定能自发进行 (√)
(3)反应的焓变是决定反应能否自发进行的唯一因素 (×,焓变只是其中的一个因素,但不是唯一因素)
(4)2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+CO2(g)+H2O(g)是熵增的反应:△S>0(√)
(5)只有放热反应才能够自发进行(×,有些吸热反应也能自发进行,如Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl的反应)
[教师点拨]学习知识时,不要只简单掌握知识,应该要记住知识的内涵和延伸。
五、教学反思
本节课上完后,从教学目标的达成来看,基本完成了教学任务,课后师生评价也较好,感觉在于利用多媒体教学,设置问题情景作为课堂引入部分,采用探讨等多种教学方法,使学生比较容易接受新知识,因此有个较深刻的印象,对后面几个因素的讲解很有帮助,以丰富教学内容,激发学生的学习兴趣。