物体从固水由液态变为气态态的h是大还是小

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物理中考真题——江苏苏州2014解析.DOC21页
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江苏省苏州市2014年中考物理试卷
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共21分.每小题给出的选项中只有一个选项符合题意)
1.(2分)(2014?苏州)在国际单位制中,压强的单位是以哪位科学家的名字命名的(  )
  A. 牛顿 B. 帕斯卡 C. 托里拆利 D. 伽利略
考点: 物理量的单位及单位换算.
专题: 压强、液体的压强.
分析: 在国际单位制中,为了纪念科学家在物理学研究中的杰出贡献,好多单位以他们的名字来命名的,例如:电压伏特、电流安培、电阻欧姆、功和能量焦耳、功率瓦特、力牛顿、压强帕斯卡等,据此判断选择.
解答: 解:在国际单位制中,压强单位是帕斯卡;力的单位是牛顿,第一次测出大气压强数值的实验是由意大利科学家托里拆利完成的,后来就用他的名字命名了这一著名的实验,伽利略的理想斜面实验证明力不是维持物体运动的原因.物体不受外力作用时,不一定处于静止状态.
点评: 通过本题激励学生学好物理、打好基础,为将来能在物理学研究中作出一定的贡献而努力. 2.(2分)(2014?苏州)下列数据最接近实际的是(  )
  A. 一个中学生重约50N B. 人步行的速度约14m/s
  C. 洗热水澡时感觉舒适的水温约42℃ D. 液晶电视机的工作电流约10A
考点: 重力大小的估测;温度.
专题: 估算综合应用题.
分析: 本题考查根据日常经验或自然现象粗略估测一些物理量.知识覆盖面广,解题方法是以平时积累的数据作为根据,有时要进行单位换算或利用基本公式求未知物理量.
解答: 解:未成年人的重力约500N,故A错误;
人正常步行的速度是1.1m/s,故B错误;
人体正常体温在37℃,洗热水澡时感觉舒适的水温约42℃,故C是
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课题批准号:XJK015CZXX017
高中化学实验创新设计的实践与研究
主持人:陈章力
湖南常德外国语学校&&& &
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化学反应进行的方向》教学设计常德外国语学校王存梅【教学目标】知识与技能: 1、理解焓判据和熵判据对化学反应进行方向的影响2、学会利用焓判据和熵判据分析化学反应进行的方向过程与方法:1、利用已知事实,学生讨论得出焓变与熵变与化学反应进行方向的关系2、通过实验进行假设、从总结归纳中获得新知识,培训学生思维的严谨性。情感态度与价值观:1、通过日常生活中的焓变和熵变的具体实例,让学生明确化学与日常生活是息息相关的。2、 进一步了解矛盾的对立统一,激发学习的兴趣。【教学重、难点】 重点:焓变和熵变对化学反应自发性的影响。  难点:熵的概念、吉布斯自由能变化与反应自发性的关系。【教学方法】多媒体课件、学生实验、合作讨论交流【教学准备】 固体Na、Ba(OH)·8H2O、NH4Cl、H2O、酚酞、250mL烧杯、玻璃棒、火柴、玻璃片、胶头滴管、镊子、小刀、滤纸、塑料袋(密封袋)、药匙、多媒体课件。【教学过程】[导入新课]日,中国科学家屠哟哟获得了诺贝尔生理学或医学奖,这是我国第一位获得科学奖项的科学家。她的主要贡献是从青蒿叶中提取了青蒿素,同时研制出了与青蒿素结构与性质相似的衍生物,含这些物质的药物拯救了上百万人的生命。由于她对全世界人民健康做出巨大贡献,诺贝尔基金会为她颁发了诺贝尔奖。听到这个消息,你作为一名中国人是否会感到无比的骄傲和自豪?虽然屠哟哟在提取青蒿素的过程中,经受了许多挫折,遭到别人的诽谤,但她一旦确立了自己努力的方向,就勇敢的走下去,以身试毒,最终大获成功。人生要有努力的方向,那化学反应的进行有没有方向呢?[ 导入明标]创设情境,激发兴趣。展示4幅图片----- 高山流水、导线中的电流移动、机器散热、比萨斜塔上的自由落体。这四幅图片有什么共同点呢?学生阅读教材并思考问题:1.什么是自发过程、非自发过程?并列举生活实例1-2例。2.自发过程的共同特点(能量角度)是什么?3.在化学反应中,哪些化学反应是自发的?有什么特点?4.请根据以下药品设计实验证明反应的自发性。 Na、水、酚酞、氢氧化钡晶体、氯化铵固体。[学生展示]【板书】 一自发过程:在一定条件下,不需要外力作用就能自动进行的过程非自发过程:在一定条件下,需持续借助人为作用才能进行的过程。生活实例:铁器暴露于潮湿的空气中会生锈、室温下冰块会融、石头从山顶滚到山脚(自发)室温下水结冰、点石(墨)成金(刚石)、水由山脚到山顶(非自发)自发过程的共同点-----能量由高到底由不稳定状态到稳定状态常见的自发反应:(1)甲烷燃烧: & CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) & & △H=-802.3 kJ/mol(2)铁生锈: & &3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s) & & △H=-824 kJ/mol等【讲述】科学家由此提出可利用焓变来判断化学反应的方向,即焓判据【板书】二焓判据焓判据:DH<0 ,有利于反应自发进行思考:是不是所有自发进行都是放热反应呢?吸热反应在常温下都不能自发进行吗?请举例说明[学生展示]△H ﹥ 0 &吸热反应,常温自发进行反应()()结论:△H & O有利于反应自发进行,但自发反应不一定要△H& O.[过渡]引起某些吸热反应能自发进行的“气球”是什么呢?【板书】三、熵判据1、熵:描述体系混乱(无序)度的物理量。符号:S & 单位:J·mol-1·K-1熵变:用△S表示。 △S=S(生成物总熵)-S(反应物总熵)注意:(1)体系的无序性越高,即混乱度越高,熵值就越大。(2)同一物质,气态时熵最大,液态时次之,固态时最小。3、熵增原理:在与外界隔离的体系中,自发过程将导致体系的熵增大(△S>0) 。熵判据:体系趋向于由有序状态转变为无序状态,即混乱度增加( △S>0)。且△S越大,越有利于反应自发进行。[过渡]利用刚学过的知识,请大家解释为什么做金属钠与水反应时,可以闻到煤油的气味?氯化铵与氢氧化钡反应产生的氨气为什么会飘散到教室的每个角落?在一定温度和压强下,一定不能向着熵减少的方向自发进行吗?例如:-10℃的液态水会自动结冰成为固态,就是熵减的过程(但它是放热的)。结论:△S&O有利于反应自发进行, &自发反应不一定要△S&O[结论]熵增有利于反应自发进行,但是自发反应不一定要熵增大,熵变是反应能否发生的一个因素,但不是唯一因素。[过渡]辩证唯物主义哲学观告诉我们,兼听则明,偏信则暗。影响事物认识总是一种对立与统一的辩证关系。我们不能片面的看待某一个因素,而应从全局来看待影响事物的因素。焓变是判断反应能否自发的一个因素,但不是唯一因素;熵变也是判断反应能否自发的一个因素,同样不是唯一因素。1876年美国著名数学物理学家化学家吉布斯总结出自由能判据。人们为了纪念他,用他的名字来命名,也希望我们在座的同学将来能用自己的名字来为某个公式、定理、单位甚至卫星来命名,我们期待着能有那么一天。四、化学反应自发进行的方向【板书】(1)⊿G= &⊿H- T⊿S焓变熵变化学反应能否自发进行DH&0DS&0DH&0DS&0 & & DH&0DS&0 & & DH&0DS&0(2)反应进行方向的判断方法:△G < 0 & & 反应能自发进行△G >0 & & &反应不能自发进行△G =0 & & &反应达到平衡状态注意:前提条件是恒温恒压思考:当?H&0,?S&0 ,或?H&0,?S&0 时,要满足△G < 0,温度(是高温还是低温)怎样影响反应的自发性?数形结合,帮助同学们记忆!在坐标系中,第一象限口诀----大大高;第三象限口诀---小小低。第二象限任何温度下均可自发;第四象限任何温度下均不可自发。注意:在讨论过程的方向时,指的是没有外界干扰时体系的性质,如果外界条件改变,可能出现相反的结果。(如高温高压下石墨可以变成金刚石);课堂练习1、下列自发反应可用焓判据来解释的是(C)A.2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g)ΔH=+56.7 kJ·mol-1B.(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)+NH3(g)ΔH=+74.9 kJ·mol-1C.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) & & & & &ΔH=-286 kJ·mol-1D.CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g)ΔH=+178.2 kJ·mol-2.下列说法中正确的是(C)A.凡是放热反应都是自发的,凡是吸热反应都是非自发的B.自发反应一定是熵增大的反应,非自发反应一定是熵减小或不变的反应C.自发反应在恰当条件下才能实现 D.自发反应在任何条件下都能实现3.下列反应中,在高温下不能自发进行的是( &D &)A. (NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) & B. 2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)C. MgCO3(s)=MgO(s)+CO2(g) & & & & & D. CO(g)=C(s)+1/2O2 (g)[总结]过程的自发性只能用于判断过程的方向,不能确定过程是否一定会发生以及发生的速率。我们说在座的每位将来都可能获得诺贝尔奖,但是否会发生?如果我们同学自己认为能,则一定能!【板书设计】一自发过程:在一定条件下,不需要外力作用就能自动进行的过程非自发过程:在一定条件下,需持续借助人为作用才能进行的过程。二焓判据焓判据:DH<0 ,有利于反应自发进行三、熵判据混乱度增加( △S>0)。且△S越大,越有利于反应自发进行。四、化学反应自发进行的方向⊿G=⊿H - T⊿S<0 反应自发进行(恒温恒压)教学反思本人认为教学设计的优点:1.本节课用屠哟哟获得诺贝尔生理学或医学奖引入新课,激励同学们今后要有获得诺贝尔奖的信心结束新课,达到了首尾呼应,画龙点睛的效果。2.采用了自主探究学习方式,联系生活和生产实际创设问题情景调动学生的学习积极性和主动性。通过实验活动、讨论、分析数据及多角度对问题的分析,在做中学,在做中想,使学生能更好地构建新知识,理解概念和发展思维能力并能体验探究学习的快乐。3.注意了目标的达成,每一环节都围绕目标展开,最后总结时反扣目标,对照目标看达成的情况。4.用问题线索、活动线索、知识线索串联起一节课,条理清晰、比较流畅。5.本节课对问题的点拨适时、到位,达到了“不愤不启不悱不发”的效果。6.利用数形结合,把焓变、熵变与象限统一起来,便于学生更好的理解。同时便于学生记忆,编出了大大高,小小低的口诀,同时列举生活中水结冰的实例,即DH<0,⊿S<0的变化,低温自发进行,帮助学生理解小小低的意义。需要改进的地方:1环节的设计应再精致一点,重点落实,注意挖掘课标、教材,理解到位。2.高估学生的自学能力,动手能力,学生在实验操作过程中出现了一些大大小小的问题,教师未及时点评。化学反应进行的方向》教学设计常德外国语学校王存梅【教学目标】知识与技能: 1、理解焓判据和熵判据对化学反应进行方向的影响2、学会利用焓判据和熵判据分析化学反应进行的方向过程与方法:1、利用已知事实,学生讨论得出焓变与熵变与化学反应进行方向的关系2、通过实验进行假设、从总结归纳中获得新知识,培训学生思维的严谨性。情感态度与价值观:1、通过日常生活中的焓变和熵变的具体实例,让学生明确化学与日常生活是息息相关的。2、 进一步了解矛盾的对立统一,激发学习的兴趣。【教学重、难点】 重点:焓变和熵变对化学反应自发性的影响。  难点:熵的概念、吉布斯自由能变化与反应自发性的关系。【教学方法】多媒体课件、学生实验、合作讨论交流【教学准备】 固体Na、Ba(OH)·8H2O、NH4Cl、H2O、酚酞、250mL烧杯、玻璃棒、火柴、玻璃片、胶头滴管、镊子、小刀、滤纸、塑料袋(密封袋)、药匙、多媒体课件。【教学过程】[导入新课]日,中国科学家屠哟哟获得了诺贝尔生理学或医学奖,这是我国第一位获得科学奖项的科学家。她的主要贡献是从青蒿叶中提取了青蒿素,同时研制出了与青蒿素结构与性质相似的衍生物,含这些物质的药物拯救了上百万人的生命。由于她对全世界人民健康做出巨大贡献,诺贝尔基金会为她颁发了诺贝尔奖。听到这个消息,你作为一名中国人是否会感到无比的骄傲和自豪?虽然屠哟哟在提取青蒿素的过程中,经受了许多挫折,遭到别人的诽谤,但她一旦确立了自己努力的方向,就勇敢的走下去,以身试毒,最终大获成功。人生要有努力的方向,那化学反应的进行有没有方向呢?[ 导入明标]创设情境,激发兴趣。展示4幅图片----- 高山流水、导线中的电流移动、机器散热、比萨斜塔上的自由落体。这四幅图片有什么共同点呢?学生阅读教材并思考问题:1.什么是自发过程、非自发过程?并列举生活实例1-2例。2.自发过程的共同特点(能量角度)是什么?3.在化学反应中,哪些化学反应是自发的?有什么特点?4.请根据以下药品设计实验证明反应的自发性。 Na、水、酚酞、氢氧化钡晶体、氯化铵固体。[学生展示]【板书】 一自发过程:在一定条件下,不需要外力作用就能自动进行的过程非自发过程:在一定条件下,需持续借助人为作用才能进行的过程。生活实例:铁器暴露于潮湿的空气中会生锈、室温下冰块会融、石头从山顶滚到山脚(自发)室温下水结冰、点石(墨)成金(刚石)、水由山脚到山顶(非自发)自发过程的共同点-----能量由高到底由不稳定状态到稳定状态常见的自发反应:(1)甲烷燃烧: & CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) & & △H=-802.3 kJ/mol(2)铁生锈: & &3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s) & & △H=-824 kJ/mol等【讲述】科学家由此提出可利用焓变来判断化学反应的方向,即焓判据【板书】二焓判据焓判据:DH<0 ,有利于反应自发进行思考:是不是所有自发进行都是放热反应呢?吸热反应在常温下都不能自发进行吗?请举例说明[学生展示]△H ﹥ 0 &吸热反应,常温自发进行反应()()结论:△H & O有利于反应自发进行,但自发反应不一定要△H& O.[过渡]引起某些吸热反应能自发进行的“气球”是什么呢?【板书】三、熵判据1、熵:描述体系混乱(无序)度的物理量。符号:S & 单位:J·mol-1·K-1熵变:用△S表示。 △S=S(生成物总熵)-S(反应物总熵)注意:(1)体系的无序性越高,即混乱度越高,熵值就越大。(2)同一物质,气态时熵最大,液态时次之,固态时最小。3、熵增原理:在与外界隔离的体系中,自发过程将导致体系的熵增大(△S>0) 。熵判据:体系趋向于由有序状态转变为无序状态,即混乱度增加( △S>0)。且△S越大,越有利于反应自发进行。[过渡]利用刚学过的知识,请大家解释为什么做金属钠与水反应时,可以闻到煤油的气味?氯化铵与氢氧化钡反应产生的氨气为什么会飘散到教室的每个角落?在一定温度和压强下,一定不能向着熵减少的方向自发进行吗?例如:-10℃的液态水会自动结冰成为固态,就是熵减的过程(但它是放热的)。结论:△S&O有利于反应自发进行, &自发反应不一定要△S&O[结论]熵增有利于反应自发进行,但是自发反应不一定要熵增大,熵变是反应能否发生的一个因素,但不是唯一因素。[过渡]辩证唯物主义哲学观告诉我们,兼听则明,偏信则暗。影响事物认识总是一种对立与统一的辩证关系。我们不能片面的看待某一个因素,而应从全局来看待影响事物的因素。焓变是判断反应能否自发的一个因素,但不是唯一因素;熵变也是判断反应能否自发的一个因素,同样不是唯一因素。1876年美国著名数学物理学家化学家吉布斯总结出自由能判据。人们为了纪念他,用他的名字来命名,也希望我们在座的同学将来能用自己的名字来为某个公式、定理、单位甚至卫星来命名,我们期待着能有那么一天。四、化学反应自发进行的方向【板书】(1)⊿G= &⊿H- T⊿S焓变熵变化学反应能否自发进行DH&0DS&0DH&0DS&0 & & DH&0DS&0 & & DH&0DS&0(2)反应进行方向的判断方法:△G < 0 & & 反应能自发进行△G >0 & & &反应不能自发进行△G =0 & & &反应达到平衡状态注意:前提条件是恒温恒压思考:当?H&0,?S&0 ,或?H&0,?S&0 时,要满足△G < 0,温度(是高温还是低温)怎样影响反应的自发性?数形结合,帮助同学们记忆!在坐标系中,第一象限口诀----大大高;第三象限口诀---小小低。第二象限任何温度下均可自发;第四象限任何温度下均不可自发。注意:在讨论过程的方向时,指的是没有外界干扰时体系的性质,如果外界条件改变,可能出现相反的结果。(如高温高压下石墨可以变成金刚石);课堂练习1、下列自发反应可用焓判据来解释的是(C)A.2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g)ΔH=+56.7 kJ·mol-1B.(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)+NH3(g)ΔH=+74.9 kJ·mol-1C.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) & & & & &ΔH=-286 kJ·mol-1D.CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g)ΔH=+178.2 kJ·mol-2.下列说法中正确的是(C)A.凡是放热反应都是自发的,凡是吸热反应都是非自发的B.自发反应一定是熵增大的反应,非自发反应一定是熵减小或不变的反应C.自发反应在恰当条件下才能实现 D.自发反应在任何条件下都能实现3.下列反应中,在高温下不能自发进行的是( &D &)A. (NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) & B. 2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)C. MgCO3(s)=MgO(s)+CO2(g) & & & & & D. CO(g)=C(s)+1/2O2 (g)[总结]过程的自发性只能用于判断过程的方向,不能确定过程是否一定会发生以及发生的速率。我们说在座的每位将来都可能获得诺贝尔奖,但是否会发生?如果我们同学自己认为能,则一定能!【板书设计】一自发过程:在一定条件下,不需要外力作用就能自动进行的过程非自发过程:在一定条件下,需持续借助人为作用才能进行的过程。二焓判据焓判据:DH<0 ,有利于反应自发进行三、熵判据混乱度增加( △S>0)。且△S越大,越有利于反应自发进行。四、化学反应自发进行的方向⊿G=⊿H - T⊿S<0 反应自发进行(恒温恒压)教学反思本人认为教学设计的优点:1.本节课用屠哟哟获得诺贝尔生理学或医学奖引入新课,激励同学们今后要有获得诺贝尔奖的信心结束新课,达到了首尾呼应,画龙点睛的效果。2.采用了自主探究学习方式,联系生活和生产实际创设问题情景调动学生的学习积极性和主动性。通过实验活动、讨论、分析数据及多角度对问题的分析,在做中学,在做中想,使学生能更好地构建新知识,理解概念和发展思维能力并能体验探究学习的快乐。3.注意了目标的达成,每一环节都围绕目标展开,最后总结时反扣目标,对照目标看达成的情况。4.用问题线索、活动线索、知识线索串联起一节课,条理清晰、比较流畅。5.本节课对问题的点拨适时、到位,达到了“不愤不启不悱不发”的效果。6.利用数形结合,把焓变、熵变与象限统一起来,便于学生更好的理解。同时便于学生记忆,编出了大大高,小小低的口诀,同时列举生活中水结冰的实例,即DH<0,⊿S<0的变化,低温自发进行,帮助学生理解小小低的意义。需要改进的地方:1环节的设计应再精致一点,重点落实,注意挖掘课标、教材,理解到位。2.高估学生的自学能力,动手能力,学生在实验操作过程中出现了一些大大小小的问题,教师未及时点评。化学反应进行的方向》教学设计常德外国语学校王存梅【教学目标】知识与技能: 1、理解焓判据和熵判据对化学反应进行方向的影响2、学会利用焓判据和熵判据分析化学反应进行的方向过程与方法:1、利用已知事实,学生讨论得出焓变与熵变与化学反应进行方向的关系2、通过实验进行假设、从总结归纳中获得新知识,培训学生思维的严谨性。情感态度与价值观:1、通过日常生活中的焓变和熵变的具体实例,让学生明确化学与日常生活是息息相关的。2、 进一步了解矛盾的对立统一,激发学习的兴趣。【教学重、难点】 重点:焓变和熵变对化学反应自发性的影响。  难点:熵的概念、吉布斯自由能变化与反应自发性的关系。【教学方法】多媒体课件、学生实验、合作讨论交流【教学准备】 固体Na、Ba(OH)·8H2O、NH4Cl、H2O、酚酞、250mL烧杯、玻璃棒、火柴、玻璃片、胶头滴管、镊子、小刀、滤纸、塑料袋(密封袋)、药匙、多媒体课件。【教学过程】[导入新课]日,中国科学家屠哟哟获得了诺贝尔生理学或医学奖,这是我国第一位获得科学奖项的科学家。她的主要贡献是从青蒿叶中提取了青蒿素,同时研制出了与青蒿素结构与性质相似的衍生物,含这些物质的药物拯救了上百万人的生命。由于她对全世界人民健康做出巨大贡献,诺贝尔基金会为她颁发了诺贝尔奖。听到这个消息,你作为一名中国人是否会感到无比的骄傲和自豪?虽然屠哟哟在提取青蒿素的过程中,经受了许多挫折,遭到别人的诽谤,但她一旦确立了自己努力的方向,就勇敢的走下去,以身试毒,最终大获成功。人生要有努力的方向,那化学反应的进行有没有方向呢?[ 导入明标]创设情境,激发兴趣。展示4幅图片----- 高山流水、导线中的电流移动、机器散热、比萨斜塔上的自由落体。这四幅图片有什么共同点呢?学生阅读教材并思考问题:1.什么是自发过程、非自发过程?并列举生活实例1-2例。2.自发过程的共同特点(能量角度)是什么?3.在化学反应中,哪些化学反应是自发的?有什么特点?4.请根据以下药品设计实验证明反应的自发性。 Na、水、酚酞、氢氧化钡晶体、氯化铵固体。[学生展示]【板书】 一自发过程:在一定条件下,不需要外力作用就能自动进行的过程非自发过程:在一定条件下,需持续借助人为作用才能进行的过程。生活实例:铁器暴露于潮湿的空气中会生锈、室温下冰块会融、石头从山顶滚到山脚(自发)室温下水结冰、点石(墨)成金(刚石)、水由山脚到山顶(非自发)自发过程的共同点-----能量由高到底由不稳定状态到稳定状态常见的自发反应:(1)甲烷燃烧: & CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) & & △H=-802.3 kJ/mol(2)铁生锈: & &3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s) & & △H=-824 kJ/mol等【讲述】科学家由此提出可利用焓变来判断化学反应的方向,即焓判据【板书】二焓判据焓判据:DH<0 ,有利于反应自发进行思考:是不是所有自发进行都是放热反应呢?吸热反应在常温下都不能自发进行吗?请举例说明[学生展示]△H ﹥ 0 &吸热反应,常温自发进行反应()()结论:△H & O有利于反应自发进行,但自发反应不一定要△H& O.[过渡]引起某些吸热反应能自发进行的“气球”是什么呢?【板书】三、熵判据1、熵:描述体系混乱(无序)度的物理量。符号:S & 单位:J·mol-1·K-1熵变:用△S表示。 △S=S(生成物总熵)-S(反应物总熵)注意:(1)体系的无序性越高,即混乱度越高,熵值就越大。(2)同一物质,气态时熵最大,液态时次之,固态时最小。3、熵增原理:在与外界隔离的体系中,自发过程将导致体系的熵增大(△S>0) 。熵判据:体系趋向于由有序状态转变为无序状态,即混乱度增加( △S>0)。且△S越大,越有利于反应自发进行。[过渡]利用刚学过的知识,请大家解释为什么做金属钠与水反应时,可以闻到煤油的气味?氯化铵与氢氧化钡反应产生的氨气为什么会飘散到教室的每个角落?在一定温度和压强下,一定不能向着熵减少的方向自发进行吗?例如:-10℃的液态水会自动结冰成为固态,就是熵减的过程(但它是放热的)。结论:△S&O有利于反应自发进行, &自发反应不一定要△S&O[结论]熵增有利于反应自发进行,但是自发反应不一定要熵增大,熵变是反应能否发生的一个因素,但不是唯一因素。[过渡]辩证唯物主义哲学观告诉我们,兼听则明,偏信则暗。影响事物认识总是一种对立与统一的辩证关系。我们不能片面的看待某一个因素,而应从全局来看待影响事物的因素。焓变是判断反应能否自发的一个因素,但不是唯一因素;熵变也是判断反应能否自发的一个因素,同样不是唯一因素。1876年美国著名数学物理学家化学家吉布斯总结出自由能判据。人们为了纪念他,用他的名字来命名,也希望我们在座的同学将来能用自己的名字来为某个公式、定理、单位甚至卫星来命名,我们期待着能有那么一天。四、化学反应自发进行的方向【板书】(1)⊿G= &⊿H- T⊿S焓变熵变化学反应能否自发进行DH&0DS&0DH&0DS&0 & & DH&0DS&0 & & DH&0DS&0(2)反应进行方向的判断方法:△G < 0 & & 反应能自发进行△G >0 & & &反应不能自发进行△G =0 & & &反应达到平衡状态注意:前提条件是恒温恒压思考:当?H&0,?S&0 ,或?H&0,?S&0 时,要满足△G < 0,温度(是高温还是低温)怎样影响反应的自发性?数形结合,帮助同学们记忆!在坐标系中,第一象限口诀----大大高;第三象限口诀---小小低。第二象限任何温度下均可自发;第四象限任何温度下均不可自发。注意:在讨论过程的方向时,指的是没有外界干扰时体系的性质,如果外界条件改变,可能出现相反的结果。(如高温高压下石墨可以变成金刚石);课堂练习1、下列自发反应可用焓判据来解释的是(C)A.2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g)ΔH=+56.7 kJ·mol-1B.(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)+NH3(g)ΔH=+74.9 kJ·mol-1C.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) & & & & &ΔH=-286 kJ·mol-1D.CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g)ΔH=+178.2 kJ·mol-2.下列说法中正确的是(C)A.凡是放热反应都是自发的,凡是吸热反应都是非自发的B.自发反应一定是熵增大的反应,非自发反应一定是熵减小或不变的反应C.自发反应在恰当条件下才能实现 D.自发反应在任何条件下都能实现3.下列反应中,在高温下不能自发进行的是( &D &)A. (NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) & B. 2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)C. MgCO3(s)=MgO(s)+CO2(g) & & & & & D. CO(g)=C(s)+1/2O2 (g)[总结]过程的自发性只能用于判断过程的方向,不能确定过程是否一定会发生以及发生的速率。我们说在座的每位将来都可能获得诺贝尔奖,但是否会发生?如果我们同学自己认为能,则一定能!【板书设计】一自发过程:在一定条件下,不需要外力作用就能自动进行的过程非自发过程:在一定条件下,需持续借助人为作用才能进行的过程。二焓判据焓判据:DH<0 ,有利于反应自发进行三、熵判据混乱度增加( △S>0)。且△S越大,越有利于反应自发进行。四、化学反应自发进行的方向⊿G=⊿H - T⊿S<0 反应自发进行(恒温恒压)教学反思本人认为教学设计的优点:1.本节课用屠哟哟获得诺贝尔生理学或医学奖引入新课,激励同学们今后要有获得诺贝尔奖的信心结束新课,达到了首尾呼应,画龙点睛的效果。2.采用了自主探究学习方式,联系生活和生产实际创设问题情景调动学生的学习积极性和主动性。通过实验活动、讨论、分析数据及多角度对问题的分析,在做中学,在做中想,使学生能更好地构建新知识,理解概念和发展思维能力并能体验探究学习的快乐。3.注意了目标的达成,每一环节都围绕目标展开,最后总结时反扣目标,对照目标看达成的情况。4.用问题线索、活动线索、知识线索串联起一节课,条理清晰、比较流畅。5.本节课对问题的点拨适时、到位,达到了“不愤不启不悱不发”的效果。6.利用数形结合,把焓变、熵变与象限统一起来,便于学生更好的理解。同时便于学生记忆,编出了大大高,小小低的口诀,同时列举生活中水结冰的实例,即DH<0,⊿S<0的变化,低温自发进行,帮助学生理解小小低的意义。需要改进的地方:1环节的设计应再精致一点,重点落实,注意挖掘课标、教材,理解到位。2.高估学生的自学能力,动手能力,学生在实验操作过程中出现了一些大大小小的问题,教师未及时点评。化学反应进行的方向》教学设计常德外国语学校王存梅【教学目标】知识与技能: 1、理解焓判据和熵判据对化学反应进行方向的影响2、学会利用焓判据和熵判据分析化学反应进行的方向过程与方法:1、利用已知事实,学生讨论得出焓变与熵变与化学反应进行方向的关系2、通过实验进行假设、从总结归纳中获得新知识,培训学生思维的严谨性。情感态度与价值观:1、通过日常生活中的焓变和熵变的具体实例,让学生明确化学与日常生活是息息相关的。2、 进一步了解矛盾的对立统一,激发学习的兴趣。【教学重、难点】 重点:焓变和熵变对化学反应自发性的影响。  难点:熵的概念、吉布斯自由能变化与反应自发性的关系。【教学方法】多媒体课件、学生实验、合作讨论交流【教学准备】 固体Na、Ba(OH)·8H2O、NH4Cl、H2O、酚酞、250mL烧杯、玻璃棒、火柴、玻璃片、胶头滴管、镊子、小刀、滤纸、塑料袋(密封袋)、药匙、多媒体课件。【教学过程】[导入新课]日,中国科学家屠哟哟获得了诺贝尔生理学或医学奖,这是我国第一位获得科学奖项的科学家。她的主要贡献是从青蒿叶中提取了青蒿素,同时研制出了与青蒿素结构与性质相似的衍生物,含这些物质的药物拯救了上百万人的生命。由于她对全世界人民健康做出巨大贡献,诺贝尔基金会为她颁发了诺贝尔奖。听到这个消息,你作为一名中国人是否会感到无比的骄傲和自豪?虽然屠哟哟在提取青蒿素的过程中,经受了许多挫折,遭到别人的诽谤,但她一旦确立了自己努力的方向,就勇敢的走下去,以身试毒,最终大获成功。人生要有努力的方向,那化学反应的进行有没有方向呢?[ 导入明标]创设情境,激发兴趣。展示4幅图片----- 高山流水、导线中的电流移动、机器散热、比萨斜塔上的自由落体。这四幅图片有什么共同点呢?学生阅读教材并思考问题:1.什么是自发过程、非自发过程?并列举生活实例1-2例。2.自发过程的共同特点(能量角度)是什么?3.在化学反应中,哪些化学反应是自发的?有什么特点?4.请根据以下药品设计实验证明反应的自发性。 Na、水、酚酞、氢氧化钡晶体、氯化铵固体。[学生展示]【板书】 一自发过程:在一定条件下,不需要外力作用就能自动进行的过程非自发过程:在一定条件下,需持续借助人为作用才能进行的过程。生活实例:铁器暴露于潮湿的空气中会生锈、室温下冰块会融、石头从山顶滚到山脚(自发)室温下水结冰、点石(墨)成金(刚石)、水由山脚到山顶(非自发)自发过程的共同点-----能量由高到底由不稳定状态到稳定状态常见的自发反应:(1)甲烷燃烧: & CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) & & △H=-802.3 kJ/mol(2)铁生锈: & &3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s) & & △H=-824 kJ/mol等【讲述】科学家由此提出可利用焓变来判断化学反应的方向,即焓判据【板书】二焓判据焓判据:DH<0 ,有利于反应自发进行思考:是不是所有自发进行都是放热反应呢?吸热反应在常温下都不能自发进行吗?请举例说明[学生展示]△H ﹥ 0 &吸热反应,常温自发进行反应()()结论:△H & O有利于反应自发进行,但自发反应不一定要△H& O.[过渡]引起某些吸热反应能自发进行的“气球”是什么呢?【板书】三、熵判据1、熵:描述体系混乱(无序)度的物理量。符号:S & 单位:J·mol-1·K-1熵变:用△S表示。 △S=S(生成物总熵)-S(反应物总熵)注意:(1)体系的无序性越高,即混乱度越高,熵值就越大。(2)同一物质,气态时熵最大,液态时次之,固态时最小。3、熵增原理:在与外界隔离的体系中,自发过程将导致体系的熵增大(△S>0) 。熵判据:体系趋向于由有序状态转变为无序状态,即混乱度增加( △S>0)。且△S越大,越有利于反应自发进行。[过渡]利用刚学过的知识,请大家解释为什么做金属钠与水反应时,可以闻到煤油的气味?氯化铵与氢氧化钡反应产生的氨气为什么会飘散到教室的每个角落?在一定温度和压强下,一定不能向着熵减少的方向自发进行吗?例如:-10℃的液态水会自动结冰成为固态,就是熵减的过程(但它是放热的)。结论:△S&O有利于反应自发进行, &自发反应不一定要△S&O[结论]熵增有利于反应自发进行,但是自发反应不一定要熵增大,熵变是反应能否发生的一个因素,但不是唯一因素。[过渡]辩证唯物主义哲学观告诉我们,兼听则明,偏信则暗。影响事物认识总是一种对立与统一的辩证关系。我们不能片面的看待某一个因素,而应从全局来看待影响事物的因素。焓变是判断反应能否自发的一个因素,但不是唯一因素;熵变也是判断反应能否自发的一个因素,同样不是唯一因素。1876年美国著名数学物理学家化学家吉布斯总结出自由能判据。人们为了纪念他,用他的名字来命名,也希望我们在座的同学将来能用自己的名字来为某个公式、定理、单位甚至卫星来命名,我们期待着能有那么一天。四、化学反应自发进行的方向【板书】(1)⊿G= &⊿H- T⊿S焓变熵变化学反应能否自发进行DH&0DS&0DH&0DS&0 & & DH&0DS&0 & & DH&0DS&0(2)反应进行方向的判断方法:△G < 0 & & 反应能自发进行△G >0 & & &反应不能自发进行△G =0 & & &反应达到平衡状态注意:前提条件是恒温恒压思考:当?H&0,?S&0 ,或?H&0,?S&0 时,要满足△G < 0,温度(是高温还是低温)怎样影响反应的自发性?数形结合,帮助同学们记忆!在坐标系中,第一象限口诀----大大高;第三象限口诀---小小低。第二象限任何温度下均可自发;第四象限任何温度下均不可自发。注意:在讨论过程的方向时,指的是没有外界干扰时体系的性质,如果外界条件改变,可能出现相反的结果。(如高温高压下石墨可以变成金刚石);课堂练习1、下列自发反应可用焓判据来解释的是(C)A.2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g)ΔH=+56.7 kJ·mol-1B.(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)+NH3(g)ΔH=+74.9 kJ·mol-1C.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) & & & & &ΔH=-286 kJ·mol-1D.CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g)ΔH=+178.2 kJ·mol-2.下列说法中正确的是(C)A.凡是放热反应都是自发的,凡是吸热反应都是非自发的B.自发反应一定是熵增大的反应,非自发反应一定是熵减小或不变的反应C.自发反应在恰当条件下才能实现 D.自发反应在任何条件下都能实现3.下列反应中,在高温下不能自发进行的是( &D &)A. (NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) & B. 2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)C. MgCO3(s)=MgO(s)+CO2(g) & & & & & D. CO(g)=C(s)+1/2O2 (g)[总结]过程的自发性只能用于判断过程的方向,不能确定过程是否一定会发生以及发生的速率。我们说在座的每位将来都可能获得诺贝尔奖,但是否会发生?如果我们同学自己认为能,则一定能!【板书设计】一自发过程:在一定条件下,不需要外力作用就能自动进行的过程非自发过程:在一定条件下,需持续借助人为作用才能进行的过程。二焓判据焓判据:DH<0 ,有利于反应自发进行三、熵判据混乱度增加( △S>0)。且△S越大,越有利于反应自发进行。四、化学反应自发进行的方向⊿G=⊿H - T⊿S<0 反应自发进行(恒温恒压)教学反思本人认为教学设计的优点:1.本节课用屠哟哟获得诺贝尔生理学或医学奖引入新课,激励同学们今后要有获得诺贝尔奖的信心结束新课,达到了首尾呼应,画龙点睛的效果。2.采用了自主探究学习方式,联系生活和生产实际创设问题情景调动学生的学习积极性和主动性。通过实验活动、讨论、分析数据及多角度对问题的分析,在做中学,在做中想,使学生能更好地构建新知识,理解概念和发展思维能力并能体验探究学习的快乐。3.注意了目标的达成,每一环节都围绕目标展开,最后总结时反扣目标,对照目标看达成的情况。4.用问题线索、活动线索、知识线索串联起一节课,条理清晰、比较流畅。5.本节课对问题的点拨适时、到位,达到了“不愤不启不悱不发”的效果。6.利用数形结合,把焓变、熵变与象限统一起来,便于学生更好的理解。同时便于学生记忆,编出了大大高,小小低的口诀,同时列举生活中水结冰的实例,即DH<0,⊿S<0的变化,低温自发进行,帮助学生理解小小低的意义。需要改进的地方:1环节的设计应再精致一点,重点落实,注意挖掘课标、教材,理解到位。2.高估学生的自学能力,动手能力,学生在实验操作过程中出现了一些大大小小的问题,教师未及时点评。化学反应进行的方向》教学设计常德外国语学校王存梅【教学目标】知识与技能: 1、理解焓判据和熵判据对化学反应进行方向的影响2、学会利用焓判据和熵判据分析化学反应进行的方向过程与方法:1、利用已知事实,学生讨论得出焓变与熵变与化学反应进行方向的关系2、通过实验进行假设、从总结归纳中获得新知识,培训学生思维的严谨性。情感态度与价值观:1、通过日常生活中的焓变和熵变的具体实例,让学生明确化学与日常生活是息息相关的。2、 进一步了解矛盾的对立统一,激发学习的兴趣。【教学重、难点】 重点:焓变和熵变对化学反应自发性的影响。  难点:熵的概念、吉布斯自由能变化与反应自发性的关系。【教学方法】多媒体课件、学生实验、合作讨论交流【教学准备】 固体Na、Ba(OH)·8H2O、NH4Cl、H2O、酚酞、250mL烧杯、玻璃棒、火柴、玻璃片、胶头滴管、镊子、小刀、滤纸、塑料袋(密封袋)、药匙、多媒体课件。【教学过程】[导入新课]日,中国科学家屠哟哟获得了诺贝尔生理学或医学奖,这是我国第一位获得科学奖项的科学家。她的主要贡献是从青蒿叶中提取了青蒿素,同时研制出了与青蒿素结构与性质相似的衍生物,含这些物质的药物拯救了上百万人的生命。由于她对全世界人民健康做出巨大贡献,诺贝尔基金会为她颁发了诺贝尔奖。听到这个消息,你作为一名中国人是否会感到无比的骄傲和自豪?虽然屠哟哟在提取青蒿素的过程中,经受了许多挫折,遭到别人的诽谤,但她一旦确立了自己努力的方向,就勇敢的走下去,以身试毒,最终大获成功。人生要有努力的方向,那化学反应的进行有没有方向呢?[ 导入明标]创设情境,激发兴趣。展示4幅图片----- 高山流水、导线中的电流移动、机器散热、比萨斜塔上的自由落体。这四幅图片有什么共同点呢?学生阅读教材并思考问题:1.什么是自发过程、非自发过程?并列举生活实例1-2例。2.自发过程的共同特点(能量角度)是什么?3.在化学反应中,哪些化学反应是自发的?有什么特点?4.请根据以下药品设计实验证明反应的自发性。 Na、水、酚酞、氢氧化钡晶体、氯化铵固体。[学生展示]【板书】 一自发过程:在一定条件下,不需要外力作用就能自动进行的过程非自发过程:在一定条件下,需持续借助人为作用才能进行的过程。生活实例:铁器暴露于潮湿的空气中会生锈、室温下冰块会融、石头从山顶滚到山脚(自发)室温下水结冰、点石(墨)成金(刚石)、水由山脚到山顶(非自发)自发过程的共同点-----能量由高到底由不稳定状态到稳定状态常见的自发反应:(1)甲烷燃烧: & CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) & & △H=-802.3 kJ/mol(2)铁生锈: & &3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s) & & △H=-824 kJ/mol等【讲述】科学家由此提出可利用焓变来判断化学反应的方向,即焓判据【板书】二焓判据焓判据:DH<0 ,有利于反应自发进行思考:是不是所有自发进行都是放热反应呢?吸热反应在常温下都不能自发进行吗?请举例说明[学生展示]△H ﹥ 0 &吸热反应,常温自发进行反应()()结论:△H & O有利于反应自发进行,但自发反应不一定要△H& O.[过渡]引起某些吸热反应能自发进行的“气球”是什么呢?【板书】三、熵判据1、熵:描述体系混乱(无序)度的物理量。符号:S & 单位:J·mol-1·K-1熵变:用△S表示。 △S=S(生成物总熵)-S(反应物总熵)注意:(1)体系的无序性越高,即混乱度越高,熵值就越大。(2)同一物质,气态时熵最大,液态时次之,固态时最小。3、熵增原理:在与外界隔离的体系中,自发过程将导致体系的熵增大(△S>0) 。熵判据:体系趋向于由有序状态转变为无序状态,即混乱度增加( △S>0)。且△S越大,越有利于反应自发进行。[过渡]利用刚学过的知识,请大家解释为什么做金属钠与水反应时,可以闻到煤油的气味?氯化铵与氢氧化钡反应产生的氨气为什么会飘散到教室的每个角落?在一定温度和压强下,一定不能向着熵减少的方向自发进行吗?例如:-10℃的液态水会自动结冰成为固态,就是熵减的过程(但它是放热的)。结论:△S&O有利于反应自发进行, &自发反应不一定要△S&O[结论]熵增有利于反应自发进行,但是自发反应不一定要熵增大,熵变是反应能否发生的一个因素,但不是唯一因素。[过渡]辩证唯物主义哲学观告诉我们,兼听则明,偏信则暗。影响事物认识总是一种对立与统一的辩证关系。我们不能片面的看待某一个因素,而应从全局来看待影响事物的因素。焓变是判断反应能否自发的一个因素,但不是唯一因素;熵变也是判断反应能否自发的一个因素,同样不是唯一因素。1876年美国著名数学物理学家化学家吉布斯总结出自由能判据。人们为了纪念他,用他的名字来命名,也希望我们在座的同学将来能用自己的名字来为某个公式、定理、单位甚至卫星来命名,我们期待着能有那么一天。四、化学反应自发进行的方向【板书】(1)⊿G= &⊿H- T⊿S焓变熵变化学反应能否自发进行DH&0DS&0DH&0DS&0 & & DH&0DS&0 & & DH&0DS&0(2)反应进行方向的判断方法:△G < 0 & & 反应能自发进行△G >0 & & &反应不能自发进行△G =0 & & &反应达到平衡状态注意:前提条件是恒温恒压思考:当?H&0,?S&0 ,或?H&0,?S&0 时,要满足△G < 0,温度(是高温还是低温)怎样影响反应的自发性?数形结合,帮助同学们记忆!在坐标系中,第一象限口诀----大大高;第三象限口诀---小小低。第二象限任何温度下均可自发;第四象限任何温度下均不可自发。注意:在讨论过程的方向时,指的是没有外界干扰时体系的性质,如果外界条件改变,可能出现相反的结果。(如高温高压下石墨可以变成金刚石);课堂练习1、下列自发反应可用焓判据来解释的是(C)A.2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g)ΔH=+56.7 kJ·mol-1B.(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)+NH3(g)ΔH=+74.9 kJ·mol-1C.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) & & & & &ΔH=-286 kJ·mol-1D.CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g)ΔH=+178.2 kJ·mol-2.下列说法中正确的是(C)A.凡是放热反应都是自发的,凡是吸热反应都是非自发的B.自发反应一定是熵增大的反应,非自发反应一定是熵减小或不变的反应C.自发反应在恰当条件下才能实现 D.自发反应在任何条件下都能实现3.下列反应中,在高温下不能自发进行的是( &D &)A. (NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) & B. 2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)C. MgCO3(s)=MgO(s)+CO2(g) & & & & & D. CO(g)=C(s)+1/2O2 (g)[总结]过程的自发性只能用于判断过程的方向,不能确定过程是否一定会发生以及发生的速率。我们说在座的每位将来都可能获得诺贝尔奖,但是否会发生?如果我们同学自己认为能,则一定能!【板书设计】一自发过程:在一定条件下,不需要外力作用就能自动进行的过程非自发过程:在一定条件下,需持续借助人为作用才能进行的过程。二焓判据焓判据:DH<0 ,有利于反应自发进行三、熵判据混乱度增加( △S>0)。且△S越大,越有利于反应自发进行。四、化学反应自发进行的方向⊿G=⊿H - T⊿S<0 反应自发进行(恒温恒压)教学反思本人认为教学设计的优点:1.本节课用屠哟哟获得诺贝尔生理学或医学奖引入新课,激励同学们今后要有获得诺贝尔奖的信心结束新课,达到了首尾呼应,画龙点睛的效果。2.采用了自主探究学习方式,联系生活和生产实际创设问题情景调动学生的学习积极性和主动性。通过实验活动、讨论、分析数据及多角度对问题的分析,在做中学,在做中想,使学生能更好地构建新知识,理解概念和发展思维能力并能体验探究学习的快乐。3.注意了目标的达成,每一环节都围绕目标展开,最后总结时反扣目标,对照目标看达成的情况。4.用问题线索、活动线索、知识线索串联起一节课,条理清晰、比较流畅。5.本节课对问题的点拨适时、到位,达到了“不愤不启不悱不发”的效果。6.利用数形结合,把焓变、熵变与象限统一起来,便于学生更好的理解。同时便于学生记忆,编出了大大高,小小低的口诀,同时列举生活中水结冰的实例,即DH<0,⊿S<0的变化,低温自发进行,帮助学生理解小小低的意义。需要改进的地方:1环节的设计应再精致一点,重点落实,注意挖掘课标、教材,理解到位。2.高估学生的自学能力,动手能力,学生在实验操作过程中出现了一些大大小小的问题,教师未及时点评。化学反应进行的方向》教学设计常德外国语学校王存梅【教学目标】知识与技能: 1、理解焓判据和熵判据对化学反应进行方向的影响2、学会利用焓判据和熵判据分析化学反应进行的方向过程与方法:1、利用已知事实,学生讨论得出焓变与熵变与化学反应进行方向的关系2、通过实验进行假设、从总结归纳中获得新知识,培训学生思维的严谨性。情感态度与价值观:1、通过日常生活中的焓变和熵变的具体实例,让学生明确化学与日常生活是息息相关的。2、 进一步了解矛盾的对立统一,激发学习的兴趣。【教学重、难点】 重点:焓变和熵变对化学反应自发性的影响。  难点:熵的概念、吉布斯自由能变化与反应自发性的关系。【教学方法】多媒体课件、学生实验、合作讨论交流【教学准备】 固体Na、Ba(OH)·8H2O、NH4Cl、H2O、酚酞、250mL烧杯、玻璃棒、火柴、玻璃片、胶头滴管、镊子、小刀、滤纸、塑料袋(密封袋)、药匙、多媒体课件。【教学过程】[导入新课]日,中国科学家屠哟哟获得了诺贝尔生理学或医学奖,这是我国第一位获得科学奖项的科学家。她的主要贡献是从青蒿叶中提取了青蒿素,同时研制出了与青蒿素结构与性质相似的衍生物,含这些物质的药物拯救了上百万人的生命。由于她对全世界人民健康做出巨大贡献,诺贝尔基金会为她颁发了诺贝尔奖。听到这个消息,你作为一名中国人是否会感到无比的骄傲和自豪?虽然屠哟哟在提取青蒿素的过程中,经受了许多挫折,遭到别人的诽谤,但她一旦确立了自己努力的方向,就勇敢的走下去,以身试毒,最终大获成功。人生要有努力的方向,那化学反应的进行有没有方向呢?[ 导入明标]创设情境,激发兴趣。展示4幅图片----- 高山流水、导线中的电流移动、机器散热、比萨斜塔上的自由落体。这四幅图片有什么共同点呢?学生阅读教材并思考问题:1.什么是自发过程、非自发过程?并列举生活实例1-2例。2.自发过程的共同特点(能量角度)是什么?3.在化学反应中,哪些化学反应是自发的?有什么特点?4.请根据以下药品设计实验证明反应的自发性。 Na、水、酚酞、氢氧化钡晶体、氯化铵固体。[学生展示]【板书】 一自发过程:在一定条件下,不需要外力作用就能自动进行的过程非自发过程:在一定条件下,需持续借助人为作用才能进行的过程。生活实例:铁器暴露于潮湿的空气中会生锈、室温下冰块会融、石头从山顶滚到山脚(自发)室温下水结冰、点石(墨)成金(刚石)、水由山脚到山顶(非自发)自发过程的共同点-----能量由高到底由不稳定状态到稳定状态常见的自发反应:(1)甲烷燃烧: & CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) & & △H=-802.3 kJ/mol(2)铁生锈: & &3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s) & & △H=-824 kJ/mol等【讲述】科学家由此提出可利用焓变来判断化学反应的方向,即焓判据【板书】二焓判据焓判据:DH<0 ,有利于反应自发进行思考:是不是所有自发进行都是放热反应呢?吸热反应在常温下都不能自发进行吗?请举例说明[学生展示]△H ﹥ 0 &吸热反应,常温自发进行反应()()结论:△H & O有利于反应自发进行,但自发反应不一定要△H& O.[过渡]引起某些吸热反应能自发进行的“气球”是什么呢?【板书】三、熵判据1、熵:描述体系混乱(无序)度的物理量。符号:S & 单位:J·mol-1·K-1熵变:用△S表示。 △S=S(生成物总熵)-S(反应物总熵)注意:(1)体系的无序性越高,即混乱度越高,熵值就越大。(2)同一物质,气态时熵最大,液态时次之,固态时最小。3、熵增原理:在与外界隔离的体系中,自发过程将导致体系的熵增大(△S>0) 。熵判据:体系趋向于由有序状态转变为无序状态,即混乱度增加( △S>0)。且△S越大,越有利于反应自发进行。[过渡]利用刚学过的知识,请大家解释为什么做金属钠与水反应时,可以闻到煤油的气味?氯化铵与氢氧化钡反应产生的氨气为什么会飘散到教室的每个角落?在一定温度和压强下,一定不能向着熵减少的方向自发进行吗?例如:-10℃的液态水会自动结冰成为固态,就是熵减的过程(但它是放热的)。结论:△S&O有利于反应自发进行, &自发反应不一定要△S&O[结论]熵增有利于反应自发进行,但是自发反应不一定要熵增大,熵变是反应能否发生的一个因素,但不是唯一因素。[过渡]辩证唯物主义哲学观告诉我们,兼听则明,偏信则暗。影响事物认识总是一种对立与统一的辩证关系。我们不能片面的看待某一个因素,而应从全局来看待影响事物的因素。焓变是判断反应能否自发的一个因素,但不是唯一因素;熵变也是判断反应能否自发的一个因素,同样不是唯一因素。1876年美国著名数学物理学家化学家吉布斯总结出自由能判据。人们为了纪念他,用他的名字来命名,也希望我们在座的同学将来能用自己的名字来为某个公式、定理、单位甚至卫星来命名,我们期待着能有那么一天。四、化学反应自发进行的方向【板书】(1)⊿G= &⊿H- T⊿S焓变熵变化学反应能否自发进行DH&0DS&0DH&0DS&0 & & DH&0DS&0 & & DH&0DS&0(2)反应进行方向的判断方法:△G < 0 & & 反应能自发进行△G >0 & & &反应不能自发进行△G =0 & & &反应达到平衡状态注意:前提条件是恒温恒压思考:当?H&0,?S&0 ,或?H&0,?S&0 时,要满足△G < 0,温度(是高温还是低温)怎样影响反应的自发性?数形结合,帮助同学们记忆!在坐标系中,第一象限口诀----大大高;第三象限口诀---小小低。第二象限任何温度下均可自发;第四象限任何温度下均不可自发。注意:在讨论过程的方向时,指的是没有外界干扰时体系的性质,如果外界条件改变,可能出现相反的结果。(如高温高压下石墨可以变成金刚石);课堂练习1、下列自发反应可用焓判据来解释的是(C)A.2N2O5(g)===4NO2(g)+O2(g)ΔH=+56.7 kJ·mol-1B.(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)+NH3(g)ΔH=+74.9 kJ·mol-1C.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) & & & & &ΔH=-286 kJ·mol-1D.CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g)ΔH=+178.2 kJ·mol-2.下列说法中正确的是(C)A.凡是放热反应都是自发的,凡是吸热反应都是非自发的B.自发反应一定是熵增大的反应,非自发反应一定是熵减小或不变的反应C.自发反应在恰当条件下才能实现 D.自发反应在任何条件下都能实现3.下列反应中,在高温下不能自发进行的是( &D &)A. (NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) & B. 2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)C. MgCO3(s)=MgO(s)+CO2(g) & & & & & D. CO(g)=C(s)+1/2O2 (g)[总结]过程的自发性只能用于判断过程的方向,不能确定过程是否一定会发生以及发生的速率。我们说在座的每位将来都可能获得诺贝尔奖,但是否会发生?如果我们同学自己认为能,则一定能!【板书设计】一自发过程:在一定条件下,不需要外力作用就能自动进行的过程非自发过程:在一定条件下,需持续借助人为作用才能进行的过程。二焓判据焓判据:DH<0 ,有利于反应自发进行三、熵判据混乱度增加( △S>0)。且△S越大,越有利于反应自发进行。四、化学反应自发进行的方向⊿G=⊿H - T⊿S<0 反应自发进行(恒温恒压)教学反思本人认为教学设计的优点:1.本节课用屠哟哟获得诺贝尔生理学或医学奖引入新课,激励同学们今后要有获得诺贝尔奖的信心结束新课,达到了首尾呼应,画龙点睛的效果。2.采用了自主探究学习方式,联系生活和生产实际创设问题情景调动学生的学习积极性和主动性。通过实验活动、讨论、分析数据及多角度对问题的分析,在做中学,在做中想,使学生能更好地构建新知识,理解概念和发展思维能力并能体验探究学习的快乐。3.注意了目标的达成,每一环节都围绕目标展开,最后总结时反扣目标,对照目标看达成的情况。4.用问题线索、活动线索、知识线索串联起一节课,条理清晰、比较流畅。5.本节课对问题的点拨适时、到位,达到了“不愤不启不悱不发”的效果。6.利用数形结合,把焓变、熵变与象限统一起来,便于学生更好的理解。同时便于学生记忆,编出了大大高,小小低的口诀,同时列举生活中水结冰的实例,即DH<0,⊿S<0的变化,低温自发进行,帮助学生理解小小低的意义。需要改进的地方:1环节的设计应再精致一点,重点落实,注意挖掘课标、教材,理解到位。2.高估学生的自学能力,动手能力,学生在实验操作过程中出现了一些大大小小的问题,教师未及时点评。
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