第四讲化学反应进行的方向
第四讲化学反应进行的方向
子?新课标?高三化学〔人教版〕第一轮复习选修〔4〕单元讲座
第二章化学反应速率和化学平稳
第四讲化学反应进行的方向
复习目标：能用焓变和熵变讲明化学反应的方向。
复习重点、难点：熵判据
科学家依照体系的存在着使体系总能量趋向于，也确实是⊿H 0的趋势，也存在使体系由有序向无序转化〔⊿S 0〕的自然现象，提出了焓判据和熵判据。
一、焓变与自发反应的关系
焓变〔ΔH〕作为判定反应自发性的依据：假设ΔH＜0，＿＿＿能自发进行；假设ΔH ＞0，＿＿＿不能自发进行，而＿＿＿能自发进行。
能自发进行，但当温度升高时却能自发进行。
二、熵变与自发反应的关系
熵指的是，用表示。作为固液气三态的熵值比较大小顺序为。
摸索：为何物质的溶解是自发过程？〔请用熵变来讲明〕〔通过分子扩散自发形成平均混合物。物质溶于水自发地向水中扩散，形成平均的溶液，体系有由有序自发地变为无序的倾向〕。
行。
三、自发反应的判定依据
焓变〔焓判据〕只能判定，熵变〔熵判据〕只能判定。
结论：二者的复合判据才是自以反应的判定标准。二者对反应方向的阻碍存在着关系：⊿H正反应自发进行；⊿H—T⊿S>0 逆反应自发过行。
疑难点拨
焓的概念是依照热力学第一定律引入的，规定在等温等压且不做非体积功的条件下，反应的热效应就等于反应的焓变，关于一定压且不做非体积功条件下的化学反应的热效应也等于产物的是焓值〔末态〕减去反应物的总焓值〔始态〕。在研究各种体系的变化过程时，人们发觉自然界的自发过程一样都朝着能量降低的方向进行。明显，能量越低，体系的状态就越稳固。化学反应一样亦符合上述能量最低原理。的确，专门多放热反应，在298K、标准态下是自发的。例如：
3Fe(s) + 2O2(g)=Fe3O4(s)；△H (298 K)= －1118.4 kJ·mol-1
C(s) + O2(g)=CO2(g)；△H(298 K) =－393.509 kJ·mol-1
CH4(g) + 2O2(g)=CO2(g) + 2H2O(l)；△H(298 K) = －890.36 kJ·mol－1
此有人曾试图以298K、标准态下反应的焓变作为反应自发性的判据。认为在等温等压条件下，当
△H < 0时：化学反应自发进行
△H > 0时：化学反应不能自发进行
然而，实践讲明：有些吸热过程(△H >0)亦能自发进行。例如，水的蒸发，NH4Cl溶于水以及Ag2O的分解等差不多上吸热过程，但在298K、标准态下均能自发进行：NH4Cl(s) = NH4+(aq) + Cl－(aq)；△H (298 K)= 14.7 kJ·mol-1
Ag2O(s) = 2Ag(s) + 1/2O2(g)；△H (298 K)= 31.05 kJ·mol-1
CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g)；△H (298 K)= 178.32 kJ·mol-1
关于CaCO3的分解反应在298K、标准态下反应是非自发的。但当温度升高到约1123K 时，CaCO3的分解反应就变成自发过程，而现在反应的焓变仍近似等于178.32kJ·mol-1,(温度对焓变阻碍甚小)。由此可见，把焓变作为反应自发性的普遍判据是不准确、不全面的。因为除了反应焓变以外，体系纷乱度的增加和温度的改变，也是许多化学和物理过程自发进行的阻碍因素。
二、如何利用〝△H-T△S〞判定化学反应的自发性
通过教材学习，我们明白反应的自发性不仅与焓变和熵变有关，而且还与温度条件有关。化学反应的方向是焓变和熵变共同阻碍的结果，判定依据为△H-T△S，即依据△H-T△S的值的大小判定。△H-T△S又称自由能，符号△G，△G=△H-T△S，在等温等压下，自由能变化(△G)的正负决定着化学反应进行的方向和程度。而△G又与△H、△S及T紧密相关。关系如下：
现在我们利用△H-T△S对中学化学中的两个咨询题探讨。
关于C还原CuO所发生的反应有以下两种可能情形：
1、假如反应为：2CuO+C=2Cu+CO2↑，直截了当依照各物质的△G运算，那么：
那么△G°1=(-394.4+2×0)-[2×(-127.2)+0]=- △H-T△S= －140.0(kJ)<0
2、假如反应为：CuO+C=Cu+CO↑，依照各物质的△G运算，那么：
△G°2=(-137.3+0)-(127.2+0)= △H-T△S =－10.1(kJ)<0
依照以上运算的△H-T△S均小于零，讲明这两个反应都有可能发生。但反应(1)的△H-T △S更负，因此反应按照(1)式进行的趋势占优势，讲明C还原CuO的反应里，将C的氧化产物写成CO2更合理。实验结果讲明C的氧化产物也是CO2。
关于C还原SiO2，我们也能够做相似的定量研究：
1、假如反应为SiO2+C=Si+CO2↑，那么：△G°3=(-394.4+0)-(-805.0+0)=△H-T△S =－394.4+805.0=410.6(kJ)>0
2、假如反应为SiO2+2C=Si+2CO↑，那么：△G°4=[(-137.3)×2+0]-(-805.0+2×0)=△
H-T△S =530.4(kJ)>0
由于△H-T△S均为正值大于零，那么这两个反应在标准状态都不能自发发生。那么在高温下能否进行？能够用△H-T△S进行进一步运算与研讨。
当反应为SiO2+C=Si+CO2↑时，
△ H°3=(-393.51+0)-(-859.4+0)=465.89(kJ)
△S°3=(213.64+18.7)-(41.86+5.69)=184.79(J·K-1)。
我们能够得到如此一个式子：△H-T△S=465.89-184.79×10-3 T
设△H-T△S <0 即465.89-184.79×10-3T< 0 。我们能够解出T>2521.18K，也确实是讲当温度升高到2521.18K时，该反应能发生。
当反应为SiO2+2C=Si+2CO↑时
△H°4=(-110.53×2+0)-(-859.4+2×0)=638.34(kJ)
△S°4=(197.91×2+18.7)-(41.86+2×5.69)=361.28(J·K-1)
△G°4=△H-T△S=638.34-361.28×10-3T
设△G°4<0即638.34-361.28×10-3T<0
即当温度超过1766.88K时，反应按生成Si和CO方式进行。
经以上近似运算，在高温条件下，△G3、△G4可变为负值。也确实是讲，在高温条件下这两个反应都能进行。但生成Si和CO的反应比生成Si和CO2的反应易进行，因生成Si和CO的温度较生成Si和CO2低754.3K(2521.78-1766.88=754.3K)。因此将SiO2跟C的反应写SiO2+2C=Si+2CO更能合乎实际反应事实。用同样的方法验证ZnO跟C的反应其产物应是Zn 和2ZnO+C=CO2+2Zn。
知能训练
)2003年10月15日，我国〝神舟〞五号载人飞船成功发射。航天飞船是用铝粉与高氯酸铵的混合物为固体燃料，点燃时铝粉氧化放热引发高氯酸铵反应：
2NH4ClO4 N2↑+4H2O+Cl2↑+2O2↑；ΔH＜0。以下对该反应的表达不正确的选项是
A.高氯酸铵的水溶液呈酸性
B.该反应属于分解反应、氧化还原反应、放热反应
C.该反应中反应物的总能量小于生成物的总能量
D.反应从能量变化上讲，要紧是化学能转变为热能和动能
2、以下反应中熵减少的是
A．食盐晶体溶于水 B．氢气在氧气中燃烧生成液态水
C．碳酸氢铵分解D．水蒸气冷凝为水
3、闪电时空气中的N2和O2会发生反应：N2〔g〕+O2〔g〕 2NO2〔g〕，该反应的△H＝180.50 kJ·mol－1△S＝247.7J·mol－1·K－1，假设不考虑温度对该反应焓变的阻碍，那么以下讲法中正确的选项是
A．在1000℃时，此反应能自发进行 B．在1000℃时，此反应不能自发进行
C．该反应能自发进行的最低温度约为730℃
D．该反应能自发进行的最高温度约为730K
4、以下讲法中正确的选项是
A．某反应低温条件下能自发进行，那么高温条件下也一定能自发进行
B．某反应高温条件下不能自发进行，那么低温条件下也不能自发进行
C．反应方向是由焓变和熵变共同决定的，与反应温度无关
D．温度有可能对反应的方向起决定性的作用
5、以下自发反应可用能量判据来讲明的是：
A、硝酸铵自发地溶于水
B、2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g) △H= +56.7 kJ·mol–1
C、(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) △H= +74.9kJ·mol–1
D、2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H= –285.8kJ·mol–1
6．((1)假如反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，反应物转化为生成物
时_ 热量，△H 0；
(2) 反之，假如反应物所具有的总能量生成物所具有的总能量，反应物转化为生
成物时___ 热量，△H 0。
7、汽车尾气中的要紧污染物是一氧化氮以及燃烧不完全所产生的一氧化碳，它们是现代化都市的重要大气污染物。为了减轻大气污染，人们提出以下反应来治理汽车尾气：2NO(g) + 2CO(g) = N2(g) + 2CO2(g) 你能否判定这一方案是否可行？理论依据是什么？〔在298K，100kPa，该反应△H ＝-113.0 kJ·mol－1，△S＝-145.3 J·mol－1·K－1) 参考答案：
1、解析：由于NH4ClO4是强酸弱碱盐，故其水溶液呈酸性，A正确；分析所给反应前后的物质种类、价态变化及热量变化，可知该反应为分解反应、氧化还原反应，同时又属于放热反应，故反应物的总能量大于生成物的总能量，那么B正确，C不正确；由题给信息可知D选项正确。故此题答案为C。
2、BD
3、A
4、D
5、D
6．(1) 开释小于 (2) 小于吸取大于
7、能够自发进行。
△H—T△S = -113.0 kJ·mol－1—298K × 〔-145.3 J·mol－1·K－1)
= -69.7 kJ·mol－1〈 0
因此室温下该反应能自发进行。
化学反应进行的方向教案
第四节化学反应进行的方向 教学目标 1、知识与技能： （1）理解化学反应方向判断的焓判据及熵判据； （2）能用焓变和熵变说明化学反应的方向。 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。教学的重点和难点 焓减和熵增与化学反应方向的关系 教学方法 1、应用讨论交流的方法调动学生的积极性，充分发挥学生的想象力； 2、启发学生学会归纳、概括，对信息进行加工，得出结论； 3、注重从学生已有知识及日常生活的经验上构建新知识。
-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）； 2Al（s）+ Fe 2O 3 （s）= Al 2 O 3 （s）+ 2Fe（s）△S = -39.35J·mol-1·K-1。 因此，反应熵变是与反应能否自发进行有关的又一个因素，但也不是唯一因素。 [板书]三、焓变与熵变对反应方向的共同影响。 [讲述]在一定条件下，一个化学反应能否自发进行，既与反应焓变有关，又与反应熵变有关。研究表明，在恒温、恒压下，判断化学反应自发性的判据是： [板书]体系自由能变化（△G、单位：KJ/mol）：△G = △H - T△S [指出] 体系自由能变化综合考虑了焓变和熵变对体系的影响。 [板书] △H - T△S < 0 反应能自发进行； △H - T△S = 0 反应达到平衡状态； △H - T△S > 0 反应不能自发进行。 [展示] [举例]对反应CaCO 3（s）= CaO（s）+ CO 2 （g） △H = + 178.2 KJ·mol-1△S = +169.6 J·mol-1·K-1 室温下，△G =△H-T△S =178.2KJ·mol-1–298K×169.6×10-3KJ·mol-1·K-1 = 128 KJ·mol-1>0 因此，室温下反应不能自发进行； 如要使反应自发进行，则应使△H - T△S < 0， 则T>△H/△S=178.2 KJ·mol-1/0.1696 KJ·mol-1·K-1 = 1051K。 [知识应用]本节课一开始提出处理汽车尾气的反应： 2NO（g） + 2CO（g） = N 2（g） + 2CO 2 （g）， 已知，298K、101KPa下，该反应△H = - 113.0 KJ·mol-1，△S = -143.5 J·mol-1·K-1 则△G =△H-T△S = - 69.68 KJ·mol-1 < 0 因此，室温下反应能自发进行。 [指出]但该反应速率极慢，需要使用催化剂来加速反应。 [总结]能量判据和熵判据的应用： 1、由能量判据知∶放热过程（△H﹤0）常常是容易自发进行； 2、由熵判据知∶许多熵增加（△S﹥0）的过程是自发的； 3、很多情况下，简单地只用其中一个判据去判断同一个反应，可能会出现相反的判断结
高中化学 24化学反应进行的方向45分钟作业 新人教版选修4(1)
【红对勾】2014高中化学2-4化学反应进行的方向45分钟作业 新人教版选修4 一、选择题(每小题4分，每小题有1－2个正确选项) 1．已知反应2CO(g)===2C(s)＋O2(g)的ΔH为正值，ΔS为负值。设ΔH和ΔS不随温度而变，下列说法正确的是() A．低温下能自发进行 B．高温下能自发进行 C．低温下不能自发进行，高温下能自发进行 D．任何温度下都不能自发进行 解析：反应自发进行的条件是ΔH－TΔS<0，ΔH为正值，ΔS为负值，则无论温度为多少，ΔH－TΔS均大于0，说明该反应不能自发进行。 答案：D 2．下列不属于自发过程的是() A．铁生锈B．NaCl溶于水后的扩散 C．Zn与CuSO4溶液反应D．石墨转化为金刚石 解析：石墨转化为金刚石是吸热过程，一般情况下，没有外界帮助，石墨不会自动转化为金刚石，不属于自发过程。 答案：D 3．下列反应中，熵显著增加的反应是() A．CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g) B．CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O C．C(s)＋O2(g)===CO2(g) D．2HgO(s)===2Hg(l)＋O2(g) 解析：B、D选项中两个反应的反应物中没有气体，而生成物中有气体。 答案：B、D 4．下列有关化学反应的说法，正确的是() A．自发反应都是放热反应 B．自发反应都是熵增大的反应 C．自发反应一定能实现 D．非自发反应在一定条件下也能实现 解析：自发反应是指在给定的一组条件下，一个反应可以自发地进行到显著程度的反应，
它受焓变与熵变的共同影响，ΔH －T ΔS 判据指出的是反应自发进行的趋势，是否实现还与反应速率有关。 答案：D 5．下列对熵的理解不正确的是( ) A ．同种物质气态时熵值最大，固态时熵值最小 B ．体系越有序，熵值越小；越混乱，熵值越大 C ．与外界隔离的体系，自发过程将导致体系的熵减小 D ．25℃、1.01×105 Pa 时，2N 2O 5(g)===4NO 2(g)＋O 2(g)是熵增加的反应 解析：同种物质不同状态时熵值固态<液态<气态；熵值的大小体现了体系混乱程度的大小；自发过程将导致体系的熵增大；2N 2O 5(g)===4NO 2(g)＋O 2(g)反应过程中物质的熵增大，是熵增反应。 答案：C 6．下列过程属于能量趋于降低过程的是( ) A ．熟透的苹果落到地面上 B ．一瓶N 2和一瓶H 2混合后，形成均匀的混合物 C ．石灰石分解的过程 D ．水向高处流 解析：熟透的苹果落到地上，势能变小；N 2和H 2混合，能量不变；石灰石分解过程中吸热，能量升高；水向高处流，势能变大。 答案：A 7．下列反应中，一定不能自发进行的是( ) A ．2KClO 3(s)===2KCl(s)＋3O 2(g) ΔH ＝－78.03kJ/mol ΔS ＝1110 J/(mol·K) B ．CO(g)===C(s ，石墨)＋12 O 2(g) ΔH ＝110.5kJ/mol ΔS ＝－89.36 J/(mol·K) C ．4Fe(OH)2(s)＋2H 2O(l)＋O 2(g)===4Fe(OH)3(s) ΔH ＝－444.3kJ/mol ΔS ＝－280.1 J/(mol·K) D ．NH 4HCO 3(s)＋CH 3COOH(aq)===CO 2(g)＋CH 3COONH 4(aq)＋H 2O(l) ΔH ＝37.301kJ/mol ΔS ＝184.05 J/(mol·K) 解析：根据判据ΔH －T ΔS <0时反应能自发进行，通过计算可得出B 正确。 答案：B 8．下列过程中熵增加的是( )
化学反应进行的方向-高考化学专题
考点41 化学反应进行的方向 1．自发过程 （1）含义 在一定条件下，不需要借助外力就可以自动进行的过程。 （2）特点 ①体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或释放热量)； ②在密闭条件下，体系有从有序自发地转变为无序的倾向(无序体系更加稳定)。 2．化学反应方向的判据 （1）焓判据 放热反应过程中体系能量降低，ΔH<0，具有自发进行的倾向。 但有些吸热反应也可以自发进行，故只用焓变判断反应进行的方向有一定的局限性。 （2）熵判据 ①熵：衡量体系混乱程度的物理量，符号为S，单位为J·mol?1·K?1。 ②熵的大小：同种物质，三种聚集状态下，熵值由大到小的顺序为S(g)>S(l)>S(s)。 ③熵判据：体系的混乱度增加，ΔS>0，反应有自发进行的倾向。但有些熵减的过程也能自发进行，故 只用熵变来判断反应进行的方向也不全面。 （3）复合判据——自由能变化判据 在温度、压强一定的条件下，化学反应进行的方向是反应的焓变和熵变共同影响的结果，因此，把焓变和熵变判据结合起来组成的复合判据即自由能变化ΔG，更适合于所有过程的判断。ΔG=ΔH?TΔS（T 为开尔文温度），ΔG的正、负决定着反应的自发与否。
①ΔH－TΔS<0，反应能自发进行。 ②ΔH－TΔS＝0，反应达到平衡状态。 ③ΔH－TΔS>0，反应不能自发进行。 考向化学反应方向的判定 典例1下列过程一定不能自发进行的是 A．2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g)ΔH＞0 B．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＜0 C．(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g)ΔH＞0 D．2CO(g)===2C(s)＋O2(g)ΔH＞0 【解析】A.ΔH＞0，ΔS＞0，在较高温度下可满足ΔH－T·ΔS＜0，即在较高温度下反应能自发进行，故A不选；B.ΔH＜0，ΔS＜0，温度较低时即可满足ΔH－T·ΔS＜0，能自发进行，故B不选；C.ΔH＞0，ΔS＞0，在较高温度下可满足ΔH－T·ΔS＜0，即在较高温度下反应能自发进行，故C不选；D.ΔH＞0，ΔS＜0，一般情况下ΔG＝ΔH－T·ΔS＞0，不能自发进行，故选D。 【答案】D 1．已知反应2CO(g)2C(s)+O2(g)的ΔH为正值，ΔS为负值，设ΔH和ΔS不随温度的改变而改变。则下列说法中，正确的是 A．低温下是自发变化 B．高温下是自发变化 C．低温下是非自发变化，高温下是自发变化 D．任何温度下是非自发变化 焓变、熵变和温度对化学反应方向的影响
反应先后顺序
反应先后顺序
化学反应中的先后顺序问题 一、化合物之间反应的先后顺序问题 酸、碱、盐几种物质混合时，酸与盐之间或碱与盐之间都能发生反应，应注意： （1）如果它们之间有氧化还原反应，先考虑氧化还原反应，后考虑复分解反应 （2）复分解反应，先考虑酸碱中和反应，后考虑酸与盐之间或碱与盐之间的反应 （3）能发生多个同类反应的，生成物电解度越弱的或沉淀物溶解度越小的，先反应 例题1：向NaOH、NaAlO 2、Na 2 S 2 O 3 的混合溶液中 滴加稀硫酸时沉淀的生成情况 2NaOH + H 2SO 4 ＝ Na 2 SO 4 +Al(OH) 3 ↓ 2NaAlO 2 + H 2 SO 4 + 2H 2 O ＝Na 2 SO 4 +2Al (OH) 3 ↓ Na 2S 2 O 3 +H 2 SO 4 ＝ Na 2 SO 4 + S + SO 2 +H 2 O 2Al(OH) 3 +3H 2 SO 4 ＝Al 2 (SO 4 ) 3 + 6H 2 O 二、由于实验的实际操作引起的先后顺序问题
向悬浊液中滴加溶液或通入气体时，先考虑和溶液的反应，后考虑和体系中固体的反应 例：将足量CO 2通入KOH和Ca(OH) 2 混合溶液中， 判断反应的先后顺序 Ca(OH) 2 + CO 2 ＝ CaCO 3 ↓+ H 2 O 2KOH + CO 2＝ K 2 CO 3 + H2O K2CO 3 +CO 2 +H 2 O ＝ 2KHCO 3 CaCO 3+CO 2 + H 2 O ＝ Ca(HCO 3 ) 2 三、氧化还原反应之间的先后顺序问题 氧化还原反应的实质是反应物间发生电子转移的反应，所以氧化剂得电子的能力愈强，还原剂失电子能力也就愈强，两强之间更容易发生电子转移，强强优先。 四、电解池中电极上的放电先后顺序问题 电解池的阴极发生还原反应，阳极发生氧化反应，在阴极上吸附的溶液中的阳离子得电子，那么就要考虑溶液中所存在的几种阳离子氧化性的强弱，同时还要考虑电极本身的还原性；若电解的是某种物质的水溶液，一般不会涉及H+和OH_之后的离子放电的情况
化学选修四思维导图：2-4化学反应进行的方向
第二章化学反应速率和化学平衡 第四节化学反应进行的方向【思维导图】 【微试题】 1.(2010·杭州第一次质量检测)下列说法中正确的是() A．凡是放热反应都是能自发进行的反应，而吸热反应都是非自发进行的反应 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．熵增加且放热的反应一定是自发反应 D．非自发反应在任何条件下都不能发生
【答案】C 2.对于反应：4Fe(O H)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)===4Fe(OH)3(s)ΔH＝－kJ·mol－1，且熵减小，在常温常压下该反应能自发进行，对该反应的方向起决定作用的是( ) A．焓变B．温度C．压强D．熵变 【答案】A
3.高温下，某反应达平衡，平衡常数K＝[c(CO)·c(H2O)]/[c(CO2)·c(H2)]，恒容时，温度升高，H2浓度减小,下列说法正确的是(? ?)? A．该反应的焓变为正值? B．恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小 C．升高温度，逆反应速率减小? D．该反应的化学方程式为CO＋H2O CO2＋H2 【答案】A
4.(2012·海南高考·15) 已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下： 温度/ ℃700 800 830 1000 1200 平衡常数 回答下列问题： (1)该反应的平衡常数表达式K= ，△H 0（填“<”“>”“=”)； (2)830℃时，向一个5 L的密闭容器中充入0.20m ol的A和的B，如反应初始6s内A的平均反应速率υ(A)= mol·L-1·s-1。，则6s时c(A)= mol·L-1，C的物质的量为mol；若反应经一段时间后，达到平衡时A的转化率为，如果这时向该密闭容器中再充入1 mol氩气，平衡时A的转化率为； (3)判断该反应是否达到平衡的依据为(填正确选项前的字母)： a．压强不随时间改变 b.气体的密度不随时间改变 c．c(A)不随时间改变d．单位时间里生成C和D的物质的量相等 (4)1200℃时反应C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常数的值为。
(完整版)例谈化学反应的顺序
例谈化学反应的顺序 一、金属与盐溶液反应的先后顺序 例1 向FeCl2、CuCl2的混合溶液中投入一些镁粉，下列说法不正确的是( ) A、若镁粉无剩余，溶液中如有Cu2+，则一定有Fe2+ B、若镁粉无剩余，溶液中如无Cu2+，则一定有Mg2+和Fe2+ c、若镁粉有剩余，则溶液中如有Mg2+、无Cu2+，可能有Fe2+ D、若镁粉有剩余，则溶液中如有Mg2+，而无Fe2+、Cu2+ 解析：金属跟盐溶液发生置换反应的规律是：在金属活动性顺序中，只有排在前面的金 属才能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。镁排在铁、铜的前面，能把铁或铜从 FeCl2或CuCl2溶液中置换出来，而本题的关键在于：镁从FeCl2、CuCl2溶液中置换出铁、铜 的先后顺序。不妨设想：镁从FeCl2、CuCl2混合溶液中先置换出铁，即：Mg+FeCl2=Fe+MgCl2，而生成的铁又与CuCl2发生反应，置换出Cu，铁又转化为FeCl2，即Fe+CuCl2=Cu+FeCl2。由此可见：排在金属活动性顺序表中，前面的金属(镁)只有将混合盐溶液中活动性相对弱的金 属(铜)全部置换出来后，多余的镁才能与FeCl2溶液发生置换反应。即：只有当反应 Mg+CuCl2=Cu+MgCl2……①完全后，才能发生反应Mg+FeCl2=Fe+MgCl2②。根据镁粉的用量， 应有以下五种情况： 镁粉的用量溶液中的离子存在的固体 (1)镁不足，①反应不完全Mg2+ Cu2+Fe2+Cu (2)镁的量正好使①反应完全Mg2+ Fe2+Cu (3)镁的量使①反应完全，②反应不完全Mg2+ Fe2+Cu Fe (4)镁的量正好使①②反应完全Mg2+Cu Fe (5)镁的量过量Mg2+Cu Fe Mg 对照上述五种情况：选项A，溶液中有Cu2+符合情况(1)，则一定有Fe2+，正确；选项B，溶液中无Cu2+可能会出现情况(2)(3)(4)（5）中的任一种，一定有Mg2+，不一定有Fe2+，不正确；选项C、D，镁有剩余，溶液中一定没有Cu2+、Fe2+，则C不正确，D正确。 小结：金属与混合物的盐溶液反应时，金属单质与盐溶液中的金属，活动性差越大的 先反应，最不活泼的金属最先析出，最活泼的金属则以阳离子的形式存在于溶液中。 二、金属与酸溶液反应的先后顺序 例2 某含铜 6.4克、锌 6.5克、铁 5.6克、铝2.7克的金属粉末混合物与一定质量的 稀硫酸反应，待反应停止后，经实验测得尚有9.2克固体没有反应掉。 求：(1)可得氢气多少克? (2)生成硫酸亚铁多少克? 解析：该金属粉末混合物中的铜与稀硫酸不反应，锌、铁、铝均能与稀硫酸反应，但这三 个反应有无先后顺序呢?有。越活泼的越先反应，即： 2.7克铝完全反应后， 6.5克的锌再反应，待完全反应后， 5.6而铁才与稀硫酸反应。可见：待反应停止后，未反应掉的9.2克固体中除有 6.4克铜外，余下的 2.8克应是铁。根据化学方程式分别求出 2.7克铝、6.5克锌和2.8克(5.6克-2.8克)铁与稀硫酸完全反应生成的氢气的质量为：0.3克、0.2克、0.1克，可得氢气的总质量为0.6克，生成的硫酸亚铁的质量为7.6克。 小结：金属混合物与酸反应也有顺序，金属越活泼越先反应，且反应的速率越快。
《化学反应进行的方向》知识点整理
《化学反应进行的方向》知识点整理《化学反应进行的方向》知识点整理 (一)自发过程与非自发过程： 不借助外力可以自动进行的过程称为自发过程，而 必须在外力的作用下才能进行的过程为非自发过程。 说明： 1、体系有着趋于从能量高的状态变为能量低的状态的过程，此时体系对外界做功或放出能量这一经验规律 就是能量判据。能量判据又称焓判据，即△H 0的反应有自发进行的倾向，焓判据是判断化学反应进行方向的判 据之一。 2、多数能自发进行的化学反应是放热反应。即反应物的总能量大于生成物的总能量。但并不是放热反应都 能自发进行，也不是讲吸热反应就不能自发进行。某些 吸热反应也能自发进行，如氯化铵与氢氧化钡晶体的反应，还有一些吸热反应在高温下也能自发进行。 3、混乱度：表示体系的不规则或无序状态。混乱度的增加意味着体系变得更加无序。熵是热力学上用来表 示混乱度的状态函数，符号为S，单位为：Jmol-1K-1 。体系的无序性越高，即混乱度越高，熵值就越大。 4、在相同条件下，不同物质的熵值不同，同一物质在不同状态时的熵值大小也不一样，一般而言：固态时
熵值最小，气态时熵值最大。 5、熵变：化学反应中要发生物质的变化或物质状态的变化，因此存在混乱度的变化，叫做熵变，符号：△S △S=S产物-S反应物。在密闭条件下，体系由有序自发地转变为无序的倾向熵增 6、自发过程的熵判据：在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵增大，这一经验规律叫做熵增原理，是判断化学反应方向的另一判据熵判据。 7、判断某一反应能否自发进行，要研究分析：焓判据和熵判据对反应方向的共同影响。 (二)化学反应进行的方向： 在一定的条件下，一个化学反应能否自发进行，既可能与反应的焓变有关，又可能与反应的熵变有关。在温度、压力一定的条件下，化学反应的方向是熵变和焓变共同影响的结果，反应的判据是：DH-TDS(T为热力学温度，均为正值)。 DH-TDS0，反应能自发进行; DH-TDS=0，反应达到平衡状态; DH-TDS0，反应不能自发进行。 即：在温度、压力一定的条件下，自发反应总是向DH-TDS0的方向进行，直至达到平衡状态。 说明：
鲁科版化学选修4第二章第1节 化学反应的方向教案
第二章第一节化学反应的方向 知识与技能： 1.了解焓变、熵变与反应方向的关系； 2.能通过△H-T△S及给定的△S数据定量判断反应的方向 过程与方法： 分别通过分析反应焓变与反应熵变与反应的方向，从而进一步了解影响因素以及各因素间的相互关联。 情感态度与价值观： 在分析问题中能够体会到研究的乐趣，学会如何看待事物的多面性，并最终了解热力学理论研究的重要意义。 教学重难点：理解焓变与熵变对反应方向的共同影响，根据定量关系△H-T△S及给定数据判断反应方向。 课型：新课及练习讲评课 课时安排：1课时新课2课时练习讲评 教学过程： 【导入】为了减轻汽车尾气造成的大气污染，人们提出通过2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)来处理，这一方案是否可行，反应物之间是否可以发生反应？你的依据是什么？【板书】第一节化学反应的方向 自发反应： 【教师】大家预习P35—P39，看看反应的自发性与哪些因素有关？ 【学生】预习P35—P39（10分钟） 【教师】科学家根据自然界中能量有由高到低的自发性和混乱的程度有由有序到无序的规律来研究化学反应…… 【板书】一、反应焓变与反应方向 反应焓变是反应能否自发进行的一个因素，但不是唯一因素。 一般的讲，放热反应容易自发进行。 【讲解】阅读P36并思考：NH4NO3(s) 、NaOH(s)、NaC1(s)和蔗糖都能溶于水，它们的溶解过程与焓变有关吗？是什么因素决定它们的溶解能自发进行？固体溶解过程中 的共同特点是： 【板书】二、反应熵变与反应方向 1.熵：描述体系混乱度的物理量 2.符号：S 单位：J?mol-1?K-1 3.大小判据： （1）物质的混乱度：体系混乱度越大，熵值越大； （2）同一条件：不同物质的熵值不同； （3）物质的存在状态：S(g) > S(l) > S(s)。
化学反应的先后顺序
创作编号： GB8878185555334563BT9125XW 创作者：凤呜大王* 化学反应先后顺序怎么判断！ 初中化学反应的先后顺序规律 哪些反应先进行 比如一种金属和多种盐溶液，或多种金属和金属氧化物溶液反应 先是酸的反应再是盐的反应，一般来说先与活泼的反应在与不活泼的反应 化学反应大致顺序： 复分解反应优先氧化还原反应优先水解反应 其中复分解中中和优先 氧化还原则是性质强者优先， 水解自然是双水解优先！ 优先顺序一般是在铁的反应计算时要经常考虑！ 关于中和反应优先的解释 ~现在很多粗中老师都说中和反应优先其实是错的当溶液中存在两种及以上的溶质时每个反应都会进行如在NaOH和Na2CO3的溶液中加入足量稀HCL 会发生如下反应 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 CO2+2NaOH=Na2CO3+H20
NaOH+HCl=NaCl+H2O 生成的CO2会被NaOH全部吸收生成Na2CO3 所以才会说中和反应优先 而在CuCl2和HCl的混合溶液中加入NaOH 会发生如下反应 2NaOH+CuCl2=Cu(OH)2+2NaCl Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H20 NaOH+HCl=NaCl+H2O 所以综上所述中和反应优先 不能正确反映对应变化的图像是 A．向一定量的氢氧化钠溶液中滴加一定量稀盐酸 B．一定量的石灰石和与足量的稀盐酸反应 C．向一定量盐酸和硫酸钠的混合溶液中，滴加氢氧化钡溶液 D．等质量的镁和铁分别与足量的10%硫酸溶液反应 试题分析：解答图象题，首先应看清横坐标和纵坐标表示的量，再看起始点、转折点及走势，A、氢氧化钠溶液和稀盐酸发生中和反应，而中和反应会放出热量，所以随着稀盐酸的加入，温度不断升高，但反应结束后，过量的稀盐酸有降温的作用，所以温度又慢慢下降，正确，B、石灰石与足量的稀盐酸反应，随着反应的进行，碳酸钙减少的质量越来越大，直至完全反应，质量不再变化，正确，C、向一定量盐酸和硫酸钠的混合溶液中，一滴加氢氧化钡溶液，硫酸钠就与氢氧化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀，正确，D、将等质量的镁和铁分别与足量的10%硫酸溶液反应，由于横坐标表示的是稀硫酸，所以刚开始产生的氢气质量相等，即两条曲线重合在一起，最终金属镁比铁产生的氢气更多，错误，故选D 向稀盐酸和硫酸钠的混合溶液中加入过量的氢氧化钡溶液，能观察到开始时______，过一段时间______．用方程式解释其原因：______，______． 向稀盐酸和硫酸钠的混合溶液中加入过量的氢氧化钡溶液，先是稀盐酸和氢氧化钡溶液发生中和反应，但生成的氯化钡会马上和硫酸钠反应生成沉淀；然后是硫酸钠溶液和氢氧化钡溶液发生反应生成碳酸钡白色沉淀． 故答案是：产生少量的沉淀；产生大量白色沉淀；2HCl+Ba（OH）2═BaCl2+2H2O；Na2SO4+Ba（OH）2═BaSO4↓+2NaOH． 酸碱中和反应为什么一定先发生,？
化学反应进行的方向说课稿
《化学反应进行的方向》说课稿各位评委老师： 大家好! 我是高平一中实验校的杨倩，下面我将对昨天上午的新课化学反应进行的方向从以下六个方面进行说课。 一、教材分析： 1、教学内容：本节课是人教版化学选修四第二章第四节教学内容。 2、教学地位：本节内容介绍了“焓判据、熵判据及自由能（△G=△H-T△S）”知识，有一定难度。人教版教材将本节内容安排在学生学习了化学反应及其能量变化、化学反应速率、化学平衡之后以知识介绍的方式呈现出来，让学生了解决定反应进行方向的因素不是单一的焓变，熵变也是决定因素之一。 教材从学生已有的知识和生活经验出发，分四个层次就化学反应的方向进行了介绍。第一，以学生熟悉的自发进行的放热反应为例，介绍化学反应有向能量降低的方向自发进行的倾向——焓判据；以生活现象为例，说明混乱度（熵）增加是自然界的普遍规律，也是化学反应自发进行的一种倾向——熵判据。第二，用实例说明单独运用上述判据中的任一种，都可能出现错误，都不是全面的。第三，要正确的判断化学反应的方向，需要综合考虑焓变和熵变的复合判据。第四，简单介绍了自由能判据的结论性内容。 3、教学目标：
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，让学算不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。 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式，构建新知识 情感态度价值观 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。 4、教学重难点： 重点熵判据 难点焓减与熵增与化学反应方向的关系 二、学情分析 （1）认知分析： 学生在化学反应速率和化学平衡已有较多的认识，但对于化学反应进行的方向仍认知不够。 （2）能力分析：
化学反应的方向
化学反应的方向 第1节化学反应的方向学习目标 1．理解熵及熵变的意义 2．能用焓变和熵变说明化学反应进行的方向。知识梳理 1．焓变 ?______(是，不是)决定反应能否自发进行的唯一因素。 2．熵，符号为____，单位______，是描述_____________的物理量，熵值越大，___________。在同一条件下，不同的物质熵值______，同一物质 S(g)___S(l) ____ S(s) (＜,＞,＝)。 3．熵变为 ___________________________，用符号_______表示。产生气体的反应，气体的物质的量增大的反应，为熵值______(增大，减小，不变)的反应，熵变为______(正，负)值。 4．在___________一定的条件下，化学反应的方向是____________共同影响的结果，反应方向的判据为_______________。当其值：大于零时，反应________________ 小于零时，反应_______________ 等于零时，反应________________ 即在__________一定的条件下，反应_____(放热，吸热)和熵 ______(增大，减小，不变)都有利于反应自发进行。 5．恒压下温度对反应自发性的影响种类ΔH ΔS ΔH―TΔS 反应的自发性例 1 ― + 2H2O2(g)→2H2O(g)+O2(g) 2 + ― 2CO(g)→2C(s)+O2(g) 3 + + 在低温在高温CaCO3(s)→CaO(s)+CO2(g) 4 ― ― 在低温在高温HCl(g)+NH3(g)→NH4Cl(s) 当ΔH，ΔS符号相同时，反应方向与温度T______(有关，无关) 当ΔH，ΔS符号相反时，反应方向与温度T______(有关，无关) 学习导航 1．方法导引（1）通过计算或分析能确定ΔH ?CTΔS的符号，进而确定反应自发进行的方向是本节的重点。（2）熵是体系微观粒子混乱程度的量度。体系混乱度越大，其熵值越大。一般情况下气态物质的熵大于液态物质的熵，液态物质的熵大于固态物质的熵；相同物态的不同物质，摩尔质量越大，或结构越复杂，熵值越大。（3）对某化学反应，其熵变ΔS为反应产物总熵与反应物总熵之差。在化学反应过程中，如果从固态物质或液态物质生成气态物质，体系的混乱度增大；如果从少数的气态物质生成多数的气态物质，体系的混乱度也变大。这时体系的熵值将增加。根据这些现象可以判断出过程的ΔS＞0。（4）利用ΔH -TΔS 的符号可判断恒温恒压条件下反应
高中化学反应优先顺序
高中化学反应先后顺序 【规律】 一、化合物之间反应的先后顺序问题 酸、碱、盐几种物质混合时，酸与盐之间或碱与盐之间都能发生反应，应注意： （1）如果它们之间有氧化还原反应，先考虑氧化还原反应，后考虑复分解反应 （2）复分解反应，先考虑酸碱中和反应，后考虑酸与盐之间或碱与盐之间的反应 （3）能发生多个同类反应的，生成物电解度越弱的或沉淀物溶解度越小的，先反应 【例】：向NaOH、NaAlO2、Na2S2O3的混合溶液中滴加稀硫酸时沉淀的生成情况 2NaOH + H2SO4 ＝ Na2SO4+Al(OH)3 ↓ 2NaAlO2 + H2SO4 + 2H2O ＝Na2SO4 +2Al (OH)3 ↓ Na2S2O3+H2SO4 ＝ Na2SO4 + S + SO2 +H2O 2Al(OH)3 +3H2SO4＝Al2(SO4)3 + 6H2O GAGGAGAGGAFFFFAFAF
二、由于实验的实际操作引起的先后顺序问题 向悬浊液中滴加溶液或通入气体时，先考虑和溶液的反应，后考虑和体系中固体的反应 【例】：将足量CO2通入KOH和Ca(OH)2混合溶液中，判断反应的先后顺序 Ca(OH)2 + CO2 ＝ CaCO3 ↓+ H2O 2KOH + CO2 ＝ K2CO3 + H2O K2CO3 +CO2 +H2O ＝ 2KHCO3 CaCO3+CO2 + H2O ＝ Ca(HCO3)2 三、氧化还原反应之间的先后顺序问题 氧化还原反应的实质是反应物间发生电子转移的反应，所以氧化剂得电子的能力愈强，还原剂失电子能力也就愈强，两强之间更容易发生电子转移，强强优先。 四、电解池中电极上的放电先后顺序问题 电解池的阴极发生还原反应，阳极发生氧化反应，在阴极上吸附的溶液中的阳离子得电子，那么就要考虑溶液中所存在的几种阳离子氧化性的强弱，同时还要考虑电极本身的 GAGGAGAGGAFFFFAFAF
化学反应进行的方向导学案.pdf
第4节化学反应的方向导学案 [学习目标定位] 知道自发过程和自发反应的主要特点，知道焓判据、熵判据的含义，会用焓变和熵变判断反应进行的方向。 1.根据是否有外力作用，过程可分为自发过程和非自发过程。自发过程是在一定条件下， 借助外力而自发进行的过程。回答下列问题： (1)下列现象的发生，你认为是自发过程的是( ) A.水由高处往低处流 B.气温升高冰雪融化 C.室温下，水自动结成冰 D.生锈的铁变光亮 (2)自发过程具有的特点 ①体系趋向于从状态转变为状态(体系对外部做功或者热量)。 ②在密闭条件下，体系有从自发转变为的倾向。 2.有下列化学反应：①白磷自燃、②氯化氢分解、③煤燃烧、④钠与水反应、⑤酸碱中和应，其中属于能自发进行的化学反应(简称自发反应)的是，属于放热反是。 自发过程自发反应 含义在温度和压强一定的条件下， 就能自发进行的过程 在给定的一组条件下，可以进行到 显著程度的化学反应 特征具有，即反应的某个方向在一定条件下 是自发的，而其逆方向在该条件下是肯定 的 举例高山流水，自由落体运动钢铁生锈 应用(1)可被用来完成有用功。如H2燃烧可设计成原电池 (2)非自发过程要想发生，必须对它做功。如通电将水分解为H2和O2 探究点一化学反应进行的方向与焓变、熵变的关系 1.化学反应进行的方向与焓变的关系 (1)根据下图，回答有关问题。 ①图1表示的反应能量，为热反应，体系能量由 到，趋向，该过程一般自发进行。 ②图2表示的反应能量，为热反应，体系能量由到 ，趋向，根据自发过程的特点，该反应一般自发进行。 (2)分析下列反应进行的方向与ΔH之间的关系：
①NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)，酸碱中和反应是热反应，ΔH0，常温下自发进行。 ②2Na(s)＋2H2O(l)===2NaOH(aq)＋H2(g)，该反应是热反应，ΔH0，常温下自发进行。 ③NH4HCO3(s)＋CH3COOH(aq)===CO2(g)＋CH3COONH4 (aq)＋H2O(l)ΔH>0，该反应在常温下自发进行。 ④CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)ΔH>0，该反应在常温下 自发进行，但在较高温度下自发进行。 (3)自发反应与焓变的关系 多数自发进行的化学反应是放热反应，但也有很多吸热反应能自发进行，因此，反应焓变是与反应进行的方向有关的因素之一，但不是决定反应能否自发进行的唯一因素。 2.化学反应进行的方向与熵变的关系 (1)熵的概念 自发过程的体系趋向于由转变为，体系的混乱度。体系的混乱度常用熵来描述，熵的概念是表示体系的程度的物理量，其符号为S。熵值越大，体系的越大。 (2)影响熵大小的因素 ①同一条件下，不同的物质熵值。 ②同一物质的熵与其聚集状态及外界条件有关，如对同一种物质不同状态时熵值大小为S(g) S(l) S(s)。 (3)熵判据 在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵，这个原理叫做。在用来判断反应进行的方向时，就称为熵判据。 ①当ΔS>0时，反应为反应，在一定条件下自发进行。 ②当ΔS<0时，反应为反应，在一定条件下自发进行。 (4)反应熵变是与反应进行的方向有关的因素之一，但不是决定反应能否自发进行的唯一因素。如：2Al(s)＋Fe2O3(s)===Al2O3(s)＋2Fe(s)ΔS＝－39.35 J·mol－1·K－1，该反应为熵减小的反应，但在一定条件下，该反应也能自发进行，说明“熵判据”也具有一定的局限性。[归纳总结] 从能量角度(即焓变)看，化学反应有趋向于最低能量状态的倾向，而从熵变角度看，化学反应呈现最大混乱度的倾向，在实际的化学变化中，ΔH与ΔS倾向有时会出现矛盾，因此，在分析一个具体化学反应自发进行的方向时，不能孤立地使用焓判据或熵判据来分析，否则，可能会得出错误的结论。 [活学活用] 1.下列关于焓变与反应方向的叙述中正确的是() A.化学反应的焓变与其反应的方向无关 B.化学反应的焓变直接决定了反应的方向
高考化学一轮复习教案 第7章 第4讲《化学反应进行的方向》
第4讲化学反应进行的方向 [考纲解读] 1.了解化学反应的方向与化学反应的焓变与熵变之间的关系。2.掌握化学反应在一定条件下能否自发进行的判断依据，能够利用化学反应的焓变和熵变判断化学反应的方向。 考点一自发过程 1．含义 在一定条件下，不需要借助外力作用就能自动进行的过程。 2．特点 (1)体系趋向于从________状态转变为________状态(体系对外部________或________热 量)。 (2)在密闭条件下，体系有从________转变为________的倾向性(无序体系更加稳定)。 1．“放热过程都可以自发进行，但吸热过程都不能自发进行。”这句话对吗？应如何理解？考点二自发反应 1．自发反应 在一定条件下____________就能自发进行的反应称为自发反应。 2．判断化学反应方向的依据 (1)焓变与反应方向 研究表明，对于化学反应而言，绝大多数__________都能自发进行，且反应放出的热量________，体系能量________得也________，反应越________。可见，____________是制约化学反应能否自发进行的因素之一。 (2)熵变与反应方向 ①研究表明，除了热效应外，决定化学反应能否自发进行的另一个因素是体系的 __________。大多数自发反应有趋向于体系____________增大的倾向。 ②熵和熵变的含义 a．熵的含义 熵是衡量一个体系__________的物理量。用符号________表示。 同一条件下，不同物质有不同的熵值，同一物质在不同状态下熵值也不同，一般规律是S(g)>S(l)>S(s)。 b．熵变的含义 熵变是反应前后体系____________，用________表示，化学反应的ΔS越大，越有利于反应____________。 (3)综合判断反应方向的依据
化学反应进行的方向及判断依据
课题：化学反应进行的方向及判断依据 设计者：浙江省磐安中学周岚岚 2010年6月1日 设计意图：让学生先从生活中的自发过程实例出发，展示有关情境图片，指出自发过程是“在一定条件下无需外界帮助就能自动进行的过程。”从中得出自发过程能发生的规律：1、能量趋于“最低”的趋势2、“有序”变为“无序”的规律。然后请学生找能自发进行的反应，同时介绍几个吸热反应，从所举的例子中找到影响化学反应自发进行因素：1、能量降低- 放热反应（焓变△H<0）2、混乱度增大（熵变△S 如何判断优先发生的化学反应 一、教学设计思路 让学生动手实验，亲自体会存有有优先发生的化学反应；引导学生分析、归纳，获得判断优先发生的化学反应的方法。 二、教学背景分析 教学内容分析： 判断是否有优先发生的化学反应是化学中考的一个考点，对初学化学的九年级学生来说难以理解掌握，如何让学生应用已掌握的酸、碱、盐的一些化学性质来认清化学反应优先发生实质是这节课的主要目的，向学生介绍这个考点可能出现的样题是这节课的另一个目的。 学情分析： 学生基本上掌握了常见的酸、碱、盐的一些化学性质，对物质之间的相互关系有了初步理解，但对物质与酸、碱、盐之间能否反应，特别是反应能发生的条件的理解还很模糊。 三、教学目标 知识目标 1、通过实验探究等活动让学生理解存有有优先发生的化学反应。 2、引导学生分析、归纳判断优先发生的化学反应的方法。 水平目标 1.围绕某个问题展开实验探究活动。 2.对实验现象实行分析，得出合理的结论。 四、教学重点：判断优先发生的化学反应的方法。 五、教学难点：通过实验现象，分析化学反应优先发生的实质。 六、教学方法：实验探究、分析 七、教学准备：课件、试管、胶头滴管、玻璃管、5%的NaOH溶液、10%盐酸、 5%的Na 2CO 3 溶液、5%的硫酸、10%CuSO 4 溶液。 八、教学过程 1.下列各组反应中，生成沉淀的质量(纵轴) 与所加物质的质量(横轴)的图像与右图相 符合的是( ) A向足量的澄清石灰水中通入CO 2 和HCl的 混合气体 B向稀硫酸和稀盐酸的混合溶液中滴加Ba(OH) 2 溶液 C向Na 2SO 4 和稀盐酸的混合溶液中滴加Ba(OH) 2 溶液 D向MgCl 2和稀盐酸的混合溶液中滴加NaOH溶液 1.通过练习巩固所 学知识. 2.让同学们见识相 关考试样题. 2.将盐酸与石灰石反应产生的气体通入澄清的石灰水中，看不到澄清的石灰水边浑浊，可能的原因是： ①② 思考：镁粉和锌粉的混合物种加入一定量的稀盐酸，充分反应后有固体剩余，则剩余固体中一定含有。学生解答后要求分析原因 有方法一作基础，通 过相关思考和练习， 归纳出判断优先发 生的化学反应的方 法二就显得轻松自 然。 小结：多种金属与都能酸反应时，金属后动顺序中金属与H 的距离越远，越优先反应。练习 3.铁粉加入到AgNO 3和Cu(NO 3 ) 2 的混合溶液中，充分反应后 过滤，向滤液中加入稀盐酸，有白色沉淀产生。则滤渣是，滤液中的溶质是 练习3评讲后总结方法二： 金属与酸、金属与盐溶液的反 应中，距离越远，越优先反应 【实验】 将生锈的铁钉(表面全部被锈覆盖)浸入稀盐酸中。观察现象，判断谁优先反应。通过实验引出方法三. 小结：判断优先发生的化学反 应方法三：先接触，先反应。 课后练习： 1、某无色溶液中的溶质可能是HCl、NaCl、NaOH、Na2CO3、CuSO4一种或几种。 向一定质量的该溶液滴中滴加稀硫酸，若产生气体与加入稀硫酸有如下图所示的关系。则该溶液中一定含有， 一定不含，可能含有。 写出滴加稀硫酸过程中发生反应的化学方程式。 2、如何只用稀盐酸来确定NaOH溶液是否变质以及变质的 水准？ 第4节化学反应进行的方向 考纲要求：能用焓变和熵变说明化学反应的方向 课标要求：1、了解反应的自发性与反应过程中能量变化及熵值变化的关系； 2、能够用熵增原理判断化学反应进行的方向。 学习目标：1、了解熵的基本涵义及能量判椐和熵判椐的基本内容。 2、能利用能量判椐、熵判椐和复合判据对反应进行方向的判断。 重点、难点：能利用能量判椐、熵判椐和复合判据对反应进行方向的判断。 预习案： 1.复习第一章章引言和第一章第一节回答： 1）常见的放热反应有； 放热反应前后体系能量（升高或降低），焓变△H 0； 2）常见的吸热反应有； 反应前后体系能量（升高或降低），焓变△H 0； 2. 阅读教材第四节P34页第一自然段谈谈你认为为何要研究化学反应进行的方向？ 3.依据教材P34页第二段下的反应方程式回答： 放热反应过程中体系能量，因此具有的倾向。科学家据此提出了用来判断反应进行的倾向；但是有些反应也是自发的，所以只根据来判断反应进行的方向是不全面的。 4. 阅读教材P35页第一自然段回答： 1）熵是衡量体系的物理量；符号，构成物质的微粒之间无规则排列的程度越大，体系的混乱度，熵值；化学反应中存在着熵变，符号；体系的混乱度增大ΔS 0 ，体系的混乱度减小ΔS 0 2）体系有自发地向混乱度的方向（熵）的方向转变的倾向。 5. 自发过程：。 判断下列过程能否自发进行： ?水从高处往低处流；水从低处往高流 ?电流从电位高的地方向电位低的地方流动；电流从电位低的地方向电位高的地方流动 ?室温下冰块自动融化；室温下水结成冰 6．阅读教材P35页第二、三自然段回答： 1）和都与反应的自发性有关，又都不能地作为反应是否自发的判断依据，要判断反应进行的方向，必须综合考虑体系的和； 2）在讨论过程的方向问题时，指的是没有时体系的性质；过程的自发性只能用于判断过程的，不能确定过程是否和。 新课案： 探究一：2H2+O2=H2O ，C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O正向具有发生反应的可能性，而其逆向，在常温常压下不借助外力无法进行。推出化学反应具有方向性。 自发反应：。 相同条件下其逆过程为 探究二：自然界中有很多现象都具有方向性，例如：水总是自发的从高处向低处流等。在一定温度和压强下，化学反应向着怎样的方向自发进行呢？ 一、能量判据（焓判据） ?化学反应趋向于向着热（△H 0）方向自发进行。 ?对于化学反应而言，绝大多数的______反应能自发进行。 放热反应过程中体系能量，因此具有的倾向。科学家据此提出了用来判断反应进行的倾向；但是有些反应也是自发的，所以只根据来判断反应进行的方向是不全面的。 结论：焓变（△H）是_____________________的一个因素，但不是唯一因素。 探究三 二、熵增原理（熵判据） 1）熵的定义：熵是衡量体系的物理量；符号， 构成物质的微粒之间无规则排列的程度越大，体系的混乱度，熵值； 同一条件下，不同物质的熵；同一物质的不同聚集状态的熵的关系： 2）熵判据：△S= 体系的混乱度增大ΔS 0 ，体系的混乱度减小ΔS 0化学反应化学反应趋向于向有自发地向熵（ΔS 0 ）的方向自发进行。 但是有些熵减的过程也能，例如：，因为它是热的。因此只跟据熵变来判断反应进行的方向也是不全面的。 与都与反应的自发性有关，又都不能作为自发性的判据，要判断反应进行的方向，必须综合考虑体系的和。 探究四 三、复合判据（吉布斯自由能） 正确判断一个化学反应是否能够自发进行，必须综合考虑反应的__________和_________。 恒温恒压时判断反应是否能够自发进行： △G=△H－T△S（T=t+273） 当△ G_____0时， 当△ G_____0时，如何判断优先发生的化学反应
人教化学选修四省市级优质课2.4 化学反应进行的方向(1)