241化学反应进行的方向VIP专享VIP免费

第四节化学反应进行的方向【学习目标】1．知道焓变和熵变的含义。2．能初步利用焓变和熵变说明化学反应的方向。【活动过程】活动一：从能量变化的角度探讨化学反应进行的方向1．日常生活中自发过程的能量变化规律⑴高山流水是一个自发进行的自然过程。处于高处的水和低处的水，哪一个能量更高？⑵再举出一些生活中物质（或物体）的能量变低的自发过程的实例。⑶从能量变化的角度看，上述自然界中的自发过程有何规律？2．自发的化学反应中能量变化规律⑴下面是我们熟悉的在一定条件下可以自发进行的化学反应实例，你能说出这些反应的热效应有什么共同点吗？①钢铁的腐蚀（缓慢氧化）、②酸碱中和反应、③金属与酸反应⑵请你再举出几例一定条件下可以自发进行的反应，其热效应与上述反应相同。⑶从能量变化的角度看，什么样的反应具有自发进行的倾向？3．完成下列实验，你发现了什么问题？实验：向干燥的烧杯中加入约20g氯化铵晶体。在一小木块上洒少量水，将烧杯放在木块上。再向其中加入40g消石灰，用玻璃棒将固体充分混合均匀，静置。片刻后拿起烧杯，观察到什么现象？发生该现象的原因是什么？你发现了什么问题？活动二：从混乱度变化的角度探讨化学反应进行的方向1．日常生活中自发过程的混乱度变化规律⑴将火柴盒中的火柴散落和将散落的火柴收入火柴盒，哪一个更容易？⑵再举出几个日常生活中混乱度增加，可以自发进行的实例。2．自发的化学反应中混乱度的变化规律⑴请你根据已有的知识和经验，判断下列化学反应过程中，混乱度是变大还是变小？①合成氨的反应、②高温下碳酸钙的分解反应、③高温下二氧化碳与碳反应⑵离子反应发生的条件之一是有气体生成，你认为这一类离子反应之所以能够发生的动力是什么？⑶从混乱度变化的角度看，什么样的反应具有自发进行的倾向？活动三：利用焓变和熵变说明化学反应的方向阅读下列材料，回答有关问题。焓判据：科学家用焓变(△H)描述反应的能量变化，若△H＜0，该反应为放热反应；若△H＞0，该反应为吸热反应。焓减的反应(△H＜0)，体系能量降低，具有自发进行的倾向，一定条件下能自发进行。熵判据：科学家用熵作为衡量体系微观粒子混乱程度的物理量，体系混乱度越大，其熵值越大。反应熵变：△S＝反应产物总熵－反应物总熵，熵增（△S＞0）的反应具有自发进行的倾向。1．下列反应在一定条件下都能自发进行，说出这些反应能自发进行的主要原因。C3H8(g)＋5O2(g)＝3CO2(g)＋4H2O(l)Na2O(s)＋H2O＝2NaOH(aq)4Fe(s)＋3O2(g)＝2Fe2O3(s)2．下列反应均为吸热反应，在一定条件下都能自发进行，说出这些反应能自发进行的主要原因。NH4HCO3+CH3COOH＝CO2↑+CH3COONH4+H2O(NH4)2CO3＝NH4HCO3+NH3↑CaCO3＝CaO＋CO2↑3．有人曾提出可通过“2CO(g)＝2C(s)+O2(g)”反应消除CO对空气的污染，你认为这一建议可行吗？说明理由。4．根据“焓判据”和“熵判据”，你认为什么样的反应一定条件下一定能自发进行？什么样的反应任何条件下都不能自发进行？【活动过程】活动一：从能量变化的角度探讨化学反应进行的方向1．⑴处于高处的水能量高⑵自由落体、水蒸气变为水、水结成冰、电流总是从电位高的地方向电位低的地方流动等⑶自然界中的自发过程能量有趋于“最低”的倾向2．⑴都是放热反应⑵钠与水反应、燃烧反应等⑶能量降低的放热反应3．木块与烧杯连在一起，说明该反应是吸热反应。我发现自发进行的反应不一定是放热反应（或吸热反应也可能自发进行），一定还有其他因素能促进反应的自发进行。活动二：从混乱度变化的角度探讨化学反应进行的方向1．⑴将火柴散落更容易⑵室温下冰块自动融化、水的气化、食盐溶解于水等2．⑴①减小②增大③增大⑵混乱度增大⑶混乱度增大的反应具有自发进行的倾向。活动三：利用焓变和熵变说明化学反应的方向1．上述所有反应的△H＜0，均为焓减少的反应，能自发进行。2．上述所有反应的△H＞0，能自发进行的原因一定是熵增（ΔS＞0）的反应。3．不可行，该反应是一个焓增、熵减的反应，任何情况下不能自发进行。4．ΔH＜0、ΔS＞0的反应一定条件下一定能自发进行；ΔH＞0、ΔS＜0的反应任何条件下都不能自发进行。【课堂反...