化学反应进行的方向教学案例设计

（演示实验）
打开碳铵试剂瓶瓶盖，闻气味。有一股刺鼻气味，证明常温常压下，NH4HCO3（s）= CO2（g）+NH3（g）+ H2O（l）能自发发生。
混合氯化铵和氢氧化钡晶体，观察现象。实验也证明，
2NH4Cl（s）+Ba(OH)2∙8H2O（s）=BaCl2（aq）+2NH3（g）+10H2O（l）能自发发生。
B.NH4HCO3（s）= CO2（g）+NH3（g）+ H2O（l）；△S
C.2NH4Cl（s）+Ba(OH)2∙8H2O（s）= BaCl2（aq）+2NH3（g）+10H2O（l）;△S
D.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g);△S
E.2C(s)+O2(g)=2CO(g);△S
（板书）规律：一般而言：
情感态度
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。
教材
分析
重点
焓减和熵增与化学反应方向的关系
难点
焓减和熵增与化学反应方向的关系
教法
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；启发学生学会归纳、概括，对信息进行加工，得出结论；注重从学生已有知识及日常生活的经验上构建新知识。
说明：（1）自发反应属于自发过程。（2）自发反应只考虑反应发生的可能性，不关注是否反应了和反应的快慢。
【思考探究2】
下列_______反应的焓变小于零？根据化学知识推测：在常温常压下，下列_______反应能自发进行？
A.NaOH(aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）；△H
B.2Na（s)+2H2O（l）=2NaOH（aq）+H2（g）；△H
B.红墨水滴在水中时，墨水的混乱度____,熵______.
C.氯化钠固体溶解在水中时，氯化钠的混乱度_____,熵_____.
D.冰山融化时，水的混乱度_____,熵_____.
E.给自行车内胎大气时，空气的混乱度_____,熵_____.
（板书）4.熵变与反应自发方向的关系：
(1)熵(S):热力学上用来表示混乱度的物理量(单位:J·mol-1·K-1)。
（板书）实验证明：部分吸热反应（∆H>0）也能自发反应。
（讲述）反应自发于焓变减小的方向，但有一些焓变增大的也能自发，说明焓判据不能完全推断反应的自发性。又有什么规律可用呢？请阅读课文，完成思考题。
【阅读思考】
请快速阅读课文第五自然段后，根据熵与混乱度的关系填空：
A.扫地时的尘土的混乱度____,熵_____.
（讲述）上述问题是化学反应的方向的问题。反应进行的方向、快慢和限度是化学反应原理的三个重要组成部分。通过前三节的学习和讨论，我们已经初步解决了后两个问题，即反应的快慢和限度问题，这节课我们来讨论反应的方向的问题。
【思考探究1】
根据生活经验，举例说说我们见过哪些变化是可以自发完成的？
（观看图片）
激发学习兴趣
说明：
体系的有序性越低，即越乱，熵值就越大。有序变为无序—----
熵增(△S>0)的过程。
同一物质：S(气)>S(夜)>S(固)
同物质同状态：熵与物质的量成正比。
(2)反应熵变:
△S=反应产物总熵-反应物总熵
【思考探究5】
下列_____反应是熵增加(△S>0)？有什么规律？
A.CaCO3（s）= CaO（s）+ CO2（g）；△S
（思考试答）
激发求知欲望
(阅读课文、思考)
形成知识的感性认识
-------☺高山流水☺冰雪融化☺电流的流动☺气体的扩散
☺太阳的东升西落☺花开花谢☺。。。
（板书）
1.自发过程：在一定条件下不需外力作用就能自动进行的过程。
2.自发反应：在一定温度、压强下不借助外部力量即能进行，或具有
发生趋势的反应称为自发反应。
C.4Al（s）+ 3O2（g）= 2Al2O3（s）；△H
D.CaO（s）+ H2O（l）=Ca(OH)2（aq）；△H
E.CaCO3（s）= CaO（s）+ CO2（g）；△H
F.NH4HCO3（s）= CO2（g）+NH3（g）+ H2O（l）；△H
G.2NH4Cl（s）+Ba(OH)2∙8H2O（s）=BaCl2（aq）+2NH3（g）+10H2O（l）;△H
D.CaO（s）+ H2O（l）=Ca(OH)2（aq）；
①气体体积增大的反应，△S>0
②有气体生成的反应，△S>0
【思考探究6】
想一想，【阅读思考5】中哪些是自发过程？
（板书）
(3)反应自发方向与熵变的关系
化学反应自发的向混乱度增大，即熵变大于零（△S>0）的方向进行。这就是反应自发方向的熵判据。
说明：
熵判据只能用于判断反应的自发方向，能否实现要看具体条件。
反应熵变是反应能否自发进行的一个因素，但不是唯一因素。
【思考探究7】
请用熵和焓二判据分析下列反应能否在常温、常压下自发进行？
A.NaOH(aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）；
B.2Na（s)+2H2O（l）=2NaOH（aq）+H2（g）；
C.4Al（s）+ 3O2（g）= 2Al2O3（s）；
《化学反应进行的方向》教学案例设计
(课题
《化学反应进行的方向》教学
案例设计
教学课时
1
三维目标
知识
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。
过程
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。
（板书）3.焓变与反应自发方向的关系：
反应自发地向能量降低，即焓变减小（或△H<0）的方向进行。这一经验规律就是焓判据。
说明：
（1）焓判据只能用于判断反应的自发方向，能否实现要看具体条件。
（2）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。
【思考探究3】
上述E F G反应的焓变都大于零。在常温常压下，这些吸热反应就一定不能自发进行吗？实验结果如何？
课型
新课
教具
实ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ仪器、试剂和多媒体
教学过程
学法指导及教学活动
【图片导入】
【联想、质疑】
汽车尾气中的主要污染物是一氧化氮以及燃料不完全燃烧所产生的一氧化碳，它们是现代城市中的大气污染物，为了减轻大气污染，人们提出通过以下反应来处理汽车尾气：2NO（g）+ 2CO（g）= N2（g）+ 2CO2（g），你能否判断这一方案是否可行？理论依据是什么？