高中化学选修4第二章 第四节
人教版高中化学选修4.doc全册说课稿
人教版高中化学选修4《化学反应原理》全册说课稿各位老师大家好！我要说课的内容是人教版高中化学选修4《化学反应原理》，依据新课标理念，教育改革精神，课程标准的要求及学生的实际情况，下面我对本册书作如下说明：教材的地位和作用选修4《化学反应原理》是高中化学八大课程标准之一，是在高一必修课基础之上，根据学生的个性发展所设置的课程模块。
重在学习化学反应的基本原理，认识化学反应中能量转化的基本规律，了解化学反应原理在生产生活和科学研究中的应用。
旨在帮助学生进一步从理论上认识一些化学反应原理的基础知识和研究问题的方法。
绪言绪言作为全书的开篇，目的在于让学生从一开头就对本书的基本内容，学习方法有一个初步的了解，并简要的介绍有效碰撞理论、活化分子与活化能的概念模型，以及催化剂对化学科学和化工生产的巨大作用，以起到提纲挈领、激发学生学习化学反应原理兴趣的作用。
教学重、难点1、了解化学反应原理的基本学习方法—概念模型法；2、有效碰撞和活化分子与活化能的概念模型；教学方法通过列举事例；逐步抽象，揭示本质，概念模型法。
课时安排1课时第一章化学反应与能量本章属于热化化学基础知识，其中常涉及的内容有：书写热化学方程式或判断热化学方程式的正误；有关反应热的计算；比较反应热的大小等。
教学目标1、了解化学反应中能量转化的原因，能说出常见的能量转化形式；2、了解化学能与热能的相互转化，吸热反应，放热反应，反应热等概念；3、了解热化学方程式的含义，能用盖斯定律进行有关反应热的计算，从中培养学生观察问题，分析问题，解决问题的能力。
教学重，难点1、反应热，燃烧热，中和热的概念；2、热化学方程式的书写，运用盖斯定律等方法求有关反应热的计算；教学方法采用提出问题——先思后教——及时训练相结合。
课时安排总课时 6 课时第一节化学反应与能量的变化 2 课时第二节燃烧热能源 1 课时第三节化学反应热的计算 2 课时复习 1 课时第二章化学反应速率和化学反应平衡化学反应速率，化学反应平衡和化学反应进行的方向等化学反应原理，是在学习了化学反应与能量、物质结构，元素周期律等知识的基础上学习的中学化学的重要理论之一，有助于加深以前所学的元素化合物知识及化学反应的学习，同时，为下一章电离平衡，水解平衡等知识的学习做了铺垫，在中间起到了桥梁的作用。
高中化学人教版选修4课件 ：第2章第四节
解析： 要使反应能够自发进行， ΔH－TΔS<0， 则 － 3 即 － 94.0 kJ/mol － T×[ － 75.8×10 94.0 kJ/mol kJ/(mol· K)]<0 ， T< ＝ －3 75.8×10 kJ/mol· K 1240 K， 即只有在温度低于 1240 K 时反应才能 自发进行。
【解析】
正确解答本题，首先要明确焓判据和
熵判据对化学反应方向的影响，然后利用自由能
变化(复合判据)进行综合分析判断，同时要注意
催化剂在化学反应中的作用。
A项错误，有些能使熵值增大的吸热反应可以自
发进行；C项错误的原因是要将二者综合起来即 利用复合判据进行判断；D项中使用催化剂只能 降低反应的活化能，不能改变反应的方向。 【答案】 B
例1
(2011年湖北武汉调研)下列说法正确的是
( ) A．在常温下，放热反应一般能自发进行，吸热 反应都不能自发进行 B．NH4HCO3(s)===NH3(g)＋H2O(g)＋CO2(g) ΔH＝＋185.57 kJ/mol，能自发进行，原因是体系 有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向 C．因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因 此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据 D．在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂， 可以改变化学反应进行的方向
知能优化训练
基础自主学案
自主学习 一、自发过程和自发反应 有关化学反应进行的方向、快慢和限度是化学反应 原理的三个重要组成部分。科学家根据体系存在着 力图使自身能量趋于“最低”和由“有序”变为“ 无序”的自然现象，提出了互相关联的焓判据和熵 判据，为最终解决反应方向问题提供了必要的依据。
1．自发过程 (1)含义：在一定条件下，不用借助于外力就可以 自动进行 __________的过程。 高能 (2)特点：①体系趋向于从_____状态转变为_____ 低能 释放 状态(体系对外部做功或者______能量)。 ②在密闭条件下，体系有从有序自发转变为无序 的倾向，即______原理。 熵增 2．自发反应 自发 在给定的一组条件下，可以_______地进行到显著 程度的化学反应。
人教版选修高中化学第四节：研究有机化合物的一般步骤和方法PPT课件
研究有机化合物的基本步骤 分离、提 纯
元素定量分析
确定实验式
质谱法、相 对密度法Leabharlann 测定相对分子质量 确定分子式
波谱分析（红外光 谱，核磁共振氢谱）
确定结构式
【思考与交流】 1.常用的分离、提纯物质的方法有哪些？
蒸馏 、重结晶、萃取 2.归纳分离、提纯物质的总的原则是什么？ 不引入新杂质;不减少提纯物质的量;易分离
此溶剂中的溶解度受
残渣 (不溶
滤液 温度的影响较大。
性杂质)
冷却，结晶，过滤， 洗涤
2020人教版选修5高中化学第四节：研 究有机 化合物 的一般 步骤和 方法( 共36张P PT)
母液(可溶性杂质和部 分被提纯物)
晶体(产品)
2020人教版选修5高中化学第四节：研 究有机 化合物 的一般 步骤和 方法( 共36张P PT)
2020人教版选修5高中化学第四节：研 究有机 化合物 的一般 步骤和 方法( 共36张P PT)
（2）重结晶 原理：重结晶是提纯固体化合物常用的方法之一，固体 化合物在溶剂中的溶解度随温度变化而改变，一般温度 升高溶解度增加，反之则溶解度降低。 如果把固体化合物溶解在热的溶剂中制成饱和溶液，然 后冷却至室温或室温以下，则溶解度下降，溶液变成过 饱和溶液而析出结晶。 利用被提纯物质和杂质在溶剂中的溶解度的不同，使杂 质在热过滤时被滤出或冷却后留在母液中与晶体分离， 从而达到提纯的目的。
用KOH浓 得前后 CO2 溶液吸收 质量差
得出实验式
计算O含量
计算C、H含量
2020人教版选修5高中化学第四节：研 究有机 化合物 的一般 步骤和 方法( 共36张P PT)
2020人教版选修5高中化学第四节：研 究有机 化合物 的一般 步骤和 方法( 共36张P PT)
高中化学 选修4第二章第四节化学反应进行的方向(中档)
选修4第二章第四节化学反应进行的方向（中档原创)第I卷（选择题)一、单选题1．25℃和1.01×105Pa时，反应2N2O5（g）4NO2（g）+O2（g）△H=＋56.76kJ/mol自发进行的原因是A．是吸热反应B．是放热反应C．是熵减少的反应D．熵增大效应大于能量效应【答案】D2．碳铵(NH4HCO3)在室温下就能自发地分解产生氨气，下列有关说法中正确的是：A．碳铵分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大 B．碳铵分解是因为外界给予了能量C．碳铵分解是吸热反应，根据焓判据，不能自发分解 D．碳酸盐都不稳定，都能自发分解【答案】A3．已知下列过程都能自发进行，其中不能用“焓判据”解释的是A．2Na(s)＋Cl2(g)=2NaCl(s) ΔH<0B．C3H8(g)＋5O2(g)=3CO2(g)＋4H2O(l) ΔH<0C．2NH4Cl(s)＋Ca(OH)2(s)=2NH3(g)＋CaCl2(s)＋2H2O(l) ΔH>0D．2Mg(s)＋O2(g)=2MgO(s) ΔH<0【答案】C4．下列说法正确的是A．2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)在常温下能自发进行，则该反应的ΔH>0B．反应NH3(g)＋HCl(g)===NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的ΔH<0C．CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH<0D．常温下，反应C(s)＋CO2(g)===2CO(g)不能自发进行，则该反应的ΔH<0【答案】B5．下列自发反应可以用熵判据来解释的是A．2NO2(g)=N2O4(g) ΔH＝－56.9 kJ·mol－1B．2N2O5(g)=4NO2(g)＋O2(g) ΔH＝＋56.7 kJ·mol－1C．N2(g)＋3H2(g)=2NH3(g) ΔH＝－92.3 kJ·mol－1D．2H2(g)＋O2(g)=H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1【答案】B6．在恒温、恒压下，下列有关某反应的判断中，正确的是A．若其ΔH＞0，ΔS＞0，则其一定是自发反应B．若其ΔH＜0，ΔS＜0，则其一定是自发反应C．若其ΔH＜0，ΔS＞0，则其一定是自发反应D．若其ΔH＞0，ΔS＜0，则其一定是自发反应【答案】C7．水煤气的主要成分为CO和H2，工业上常利用CH4和H2O来制备水煤气，原理为CH4（g）+H2O （g）=CO（g）+3H2（g）△H>0。
高中化学教学课例《选修4第二章第四节化学反应进行的方向》课程思政核心素养教学设计及总结反思
＜0 不是判断反应方向的唯一标志。
2.知道△S＞0 有利于化学反应的自ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ进行，但不
是判断反应方向的唯一标志。
3.初步形成对化学反应自发过程的基本认识，知道
化学反应是否自发同时取决于△H 和△S 两个因素的影 教学目标
响。
过程与方法：
1.通过学生已有知识及日常生活中的实例，使学生
构建化学反应方向的判据；学会运用比较、归纳、概括
【教师】
让学生明确焓变不是影响化学反应方向的唯一因
素，还有其他因素。
本节课的亮点是对 Ba(OH)2 固体与 NH4Cl 固体反应
课例研究综 的实验进行了改进，改进之后的实验不但操作简单而且
述
通过触摸保鲜袋学生能更直接的感受到吸热反应使温
度降低。且趣味性更强。
熵及“熵增原理”内容较抽象、学生学习时陌生感较强。
因此在教学中通过引入实际生活中相应的现象，为学生 学生学习能
提供认知的感性材料，以利于学生对熵变和熵增原理进 力分析
行探讨。在科学方法上，作为高二理科生对常见的科学
方法有一定程度的认识，对科学探究的一般过程也有一
定的体验。以及对探究结果作出科学合理的解释，延伸
高中化学教学课例《选修 4 第二章第四节化学反应进行的方 向》教学设计及总结反思
学科
高中化学
教学课例名
《选修 4 第二章第四节化学反应进行的方向》
称
教学重点：焓减和熵增与化学反应方向的关系
教材分析
教学难点：利用自由能△G 判断化学反应自发进行
的方向
知识与技能：
1.知道△H＜0 有利于化学反应的自发进行，但△H
2）为了让反应顺利发生预先加入少量水
3）为了让两者混合均匀和更直观地感知实验现象，
高中化学选修四第二章化学反应速率与化学反应平衡知识点
大
实验结论：4 mol/L 的硫酸与锌反应比 1 mol/L 的硫酸与锌反应速率快。
注意事项：
a．锌的颗粒（即表面积）大小要基本相同；
b．40 mL 的硫酸溶液要迅速加入；
c．装置气密性要好，且计时要迅速准确。
要点三、化学反应速率的计算及比较
1、化学反应速率的计算——三段式法化学反应速率与化学反应平衡-知识点
化学反应速率
【学习目标】 1、了解化学反应速率的定量表示方法，初步了解测定某些化学反应速率的实验方法； 2、通过实验事实和思考，掌握化学反应速率的表示方法。
【要点梳理】 要点一、化学反应速率
1、化学反应速率的概念 化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的物理量。 2、化学反应速率的表示方法 化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。符号为 v，单位为 mol/(L·min)、 mol/(L·s)或 mol/(L·h)。 3、化学反应速率的表达式
2、活化分子和活化能 ①活化分子：能够发生有效碰撞的分子。活化分子之间之所以能够发生有效碰撞，是由于它们的能量高，发生 碰撞时，能够克服相撞分子之间的排斥力，破坏分子内部原子之间的“结合力”，从而导致反应物分子的破坏，重新 组合成生成物分子，发生化学反应。 ②活化能：活化分子所多出的那部分能量（或普通分子转化成活化分子所需的最 低能量）。右图所示的 E1 是反应的活化能，E2 是活化分子变成生成物分子放出的能量， 能量差 E2－E1 是反应热。活化能越小，普通分子就越容易变成活化分子。
要点三、催化剂对化学反应速率的影响
1．催化剂通过参与反应改变反应历程降低反应的活化能来提高化学反应速率。 2．催化剂不能改变化学反应的平衡常数，不能改变平衡转化率。 3．催化剂具有选择性，某催化剂对某一反应可能是活性很强的催化剂，但对其他反应就不一定有催化 作用。
人教版高中化学选修4第二章全部课件
2020/4/20
4
物体运动的快慢
在可已以有用知速识度里来面表，有 没示有（表v=示“S/快t)慢，”物的 物质理变量化？的快慢该 怎么表示呢？
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问题探究1
在化学反应过程中如何用数学方 法来表示化学反应进行的快慢程度？
1、在某一化学反应中，反应物B的浓 度在5s内从2.0mol/L变成0.5mol/L， 在这5s内B的化学反应速率为 __0_.3_m__o_l/_(L_·_s_) __。
2、一个5L的容器里，盛入8.0mol某气 态反应物，5min后，测得这种气态反 应物还剩余6.8mol，这种反应物的化学 反应速率为____0_._0_4_8m__o_l/_(L_·_m_in)
形成原电池可以加快 反应速率。
形成原电池
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二、影响化学反应速率的因素
浓 度： 浓度大，反应速率快
温 度： 温度高，反应速率快
催化剂： 催化剂一般加快反应速率
固体的表面积
压强
反应物的状态等
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练习： 在2L的密闭容器中，发生下列反应 ： 3A(g)+ B(g)=2C(g)+D(g)。若最初加入 的A 和B 都是4mol，在前10sA 的平均反应 速率为0.12mol/L·s，则10s时，容器中B的 物质的量为 3.2mol 。
?
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10
4NH3 + 5O2
4NO + 6H2O
NH3 O2 物质的量（mol） 0.3 0.375
NO H2O
？ 0.3
【人教版】高中化学选修4知识点总结：第二章化学反应速率和化学平衡
第二章化学反应速率和化学平衡一、化学反应速率课标要求1、掌握化学反应速率的含义及其计算2、了解测定化学反应速率的实验方法要点精讲1、化学反应速率（1）化学反应速率的概念化学反应速率是用来衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。
（2）化学反应速率的表示方法对于反应体系体积不变的化学反应，通常用单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度的变化值表示。
某一物质A的化学反应速率的表达式为：式中——某物质A的浓度变化，常用单位为mol·L-1。
——某段时间间隔，常用单位为s,min,h。
υ——物质A的反应速率，常用单位是mol·L-1·s-1，mol·L-1·s-1等。
（3）化学反应速率的计算规律①同一反应中不同物质的化学反应速率间的关系同一时间内，用不同的物质表示的同一反应的反应速率数值之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。
②化学反应速率的计算规律同一化学反应，用不同物质的浓度变化表示的化学反应速率之比等于反应方程式中相应的物质的化学计量数之比，这是有关化学反应速率的计算或换算的依据。
（4）化学反应速率的特点①反应速率不取负值，用任何一种物质的变化来表示反应速率都不取负值。
②同一化学反应选用不同物质表示反应速率时，可能有不同的速率数值，但速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。
③化学反应速率是指时间内的“平均”反应速率。
小贴士：①化学反应速率通常指的是某物质在某一段时间内化学反应的平均速率，而不是在某一时刻的瞬时速率。
②由于在反应中纯固体和纯液体的浓度是恒定不变的，因此对于有纯液体或纯固体参加的反应一般不用纯液体或纯固体来表示化学反应速率。
其化学反应速率与其表面积大小有关，而与其物质的量的多少无关。
通常是通过增大该物质的表面积（如粉碎成细小颗粒、充分搅拌、振荡等）来加快反应速率。
③对于同一化学反应，在相同的反应时间内，用不同的物质来表示其反应速率，其数值可能不同，但这些不同的数值表示的都是同一个反应的速率。
高中化学选修4知识总结
高中化学选修4知识总结第一章化学反应与能量考点1：吸热反应与放热反应1、吸热反应与放热反应的区别特别注意：反应是吸热还是放热与反应的条件没有必然的联系，而决定于反应物和生成物具有的总能量(或焓)的相对大小。
2、常见的放热反应①一切燃烧反应;②活泼金属与酸或水的反应;③酸碱中和反应;④铝热反应;⑤大多数化合反应(但有些化合反应是吸热反应，如：N2+O2=2NO，CO2+C=2CO等均为吸热反应)。
3、常见的吸热反应①Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应;②大多数分解反应是吸热反应③等也是吸热反应;④水解反应考点2：反应热计算的依据1.根据热化学方程式计算反应热与反应物各物质的物质的量成正比。
2.根据反应物和生成物的总能量计算ΔH=E生成物-E反应物。
3.根据键能计算ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和。
4.根据盖斯定律计算化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关，而与反应的途径无关。
即如果一个反应可以分步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的。
温馨提示：①盖斯定律的主要用途是用已知反应的反应热来推知相关反应的反应热。
②热化学方程式之间的“+”“-”等数学运算，对应ΔH也进行“+”“-”等数学计算。
5.根据物质燃烧放热数值计算：Q(放)=n(可燃物)×|ΔH|。
第二章化学反应速率与化学平衡考点1：化学反应速率1、化学反应速率的表示方法___________。
化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度和生成物浓度的变化来表示。
表达式：___________ 。
其常用的单位是__________ 、或__________ 。
2、影响化学反应速率的因素1)内因(主要因素)反应物本身的性质。
2)外因(其他条件不变，只改变一个条件)3、理论解释——有效碰撞理论(1)活化分子、活化能、有效碰撞①活化分子：能够发生有效碰撞的分子。
②活化能：如图图中：E1为正反应的活化能，使用催化剂时的活化能为E3，反应热为E1-E2。
高中化学人教版选修4 化学反应原理 第二章 第四节 化学反应进行的方向
首页 重难点一 重难点二
X 新知导学 D答疑解惑
INZHIDAOXUE
AYIJIEHUO
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典例引领
UITANGJIANCE
情景导入
知识点拨
自发过程和自发反应 1.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。 2.自发反应是自发过程的一种,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。 3.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。
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知识点拨
化学反应进行方向的判据 以下过程均为自发反应或自发过程:
①甲烷燃烧:CH4(g)+2O2(g) CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-802.31 kJ· mol -1 ②氢气和氧气反应:2H2(g)+O2(g) 2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ· mol-1 ③钠与水反应:2Na(s)+2H2O(l) 2NaOH(aq)+H 2(g) ΔH=-368 kJ· mol-1
第四节 化学反应进行的方向
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学 习 目 标 思 维 脉 络 1.了解放热反应的 自发性和某些吸热 反应的自发性。 2.通过“有序” 和 “无 序”的对比,理解熵 的概念。 3.初步了解焓变和 熵变对化学反应方 向的影响,能用焓变 和熵变说明化学反 应的方向。
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新课标高中化学(选修4)课后题答案第1-3章
第一章第一节化学反应与能量的变化四、习题参考（一）参考答案1. 化学反应过程中所释放或吸收的能量，叫做反应热，在恒压条件下，它等于反应前后物质的焓变，符号是ΔH，单位是kJ/mol。
例如1 mol H2 (g)燃烧，生成1 mol H2O(g)，其反应热ΔH=-241.8 kJ/mol。
2. 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，重新组合成生成物的分子。
旧键断裂需要吸收能量，新键形成需要放出能量。
当反应完成时，若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大，则此反应为放热反应；若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小，反应物需要吸收能量才能转化为生成物，则此反应为吸热反应。
（二）补充习题1．下列说法不正确的是（）。
A．放热反应不需加热即可发生B．化学反应过程中的能量变化除了热能外，也可以是光能、电能等C．需要加热才能进行的化学反应不一定是吸热反应D．化学反应热效应数值与参加反应的物质多少有关2．将铁粉和硫粉混合后加热，待反应一发生即停止加热，反应仍可持续进行，直至反应完全生成新物质硫化亚铁。
该现象说明了（）。
A．该反应是吸热反应B．该反应是放热反应C．铁粉和硫粉在常温下难以发生反应D．生成物硫化亚铁的总能量高于反应物铁粉和硫粉的总能量3．沼气是一种能源，它的主要成分是CH4。
0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2和H2O时，放出445 kJ热量，则下列热化学方程式中正确的是（）。
4. 下列关系式中正确的是A．a＜c ＜0 B．b＞d＞0 C．2a＝b＜0 D．2c＝d＞0参考答案1．A；2．B、C；3．C；4． C。
第二节燃烧热能源四、习题参考（一）参考答案1. 在生产和生活中，可以根据燃烧热的数据选择燃料。
如甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇、氢气的燃烧热值均很高，它们都是良好的燃料。
2. 化石燃料蕴藏量有限，不能再生，最终将会枯竭，因此现在就应该寻求应对措施。
措施之一就是用甲醇、乙醇代替汽油，农牧业废料、高产作物（如甘蔗、高粱、甘薯、玉米等）、速生树木（如赤杨、刺槐、桉树等），经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇。
《化学反应进行的方向》说课稿
《化学反应进行的方向》说课稿各位老师,大家好,我是今天的××号考生,我说课的题目是《化学反应进行的方向》,为了处理好教与学的关系,突出新课标的教学理念,在讲授过程中我既要做到精讲精练,又要放手引导学生参与尝试和讨论,展开思维活动。
因此本节课力争促进学生学习方式的转变,由被动听讲式学习转变为积极主动的探索发现式学习,下面我主要从教材分析、学情分析等几个方面展开说课。
【过渡】先来谈一谈我对教材的理解。
一、说教材本节课选自人教版高中化学选修4第二章第四节。
本节主要内容为科学家根据体系存在着力图使自身能量趋于“最低”和“有序”变为“无序”的自然现象,对化学反应进行的方向,提出了互相关联的焓判据和熵判据,即凡是能够使反应体系焓减小、熵增大的反应方向,就是化学反应自发进行的方向。
对于一个具体反应,需应用两个判据综合进行分析,不能片面地做结论。
本节课是化学反应原理的三个重要组成部分之一,学完本节课学生对化学反应原理有了一个整体的把握,能够全面的分析一个化学反应进行的方向、快慢和限度的问题。
【过渡】了解完教材我将继续了解我所面对的学生。
二、说学情目前,学生已经详细学习了“化学反应的热效应”,初步学习了“化学反应快慢和反应限度”,具备了一定的化学反应原理的相关知识,同时已经学习和掌握了一定的物理和化学知识,且生活中学生也能接触到很多与化学反应进行方向有关的实例,这都为本节课的顺利展开做了充分的准备。
经过一年的高中学习,学生大部分已初步养成了科学探究的学习习惯,具备了进行科学探究的基本能力,但仍然需要教师进行必要的指导和解疑。
【过渡】根据新课程标准,教材特点和学生实际,我确定了如下教学目标：三、说教学目标1.理解化学反应方向判断的焓判据及熵判据;能用焓变和熵变说明化学反应的方向。
2.通过已有知识及日常生活中的见闻,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。
人教版高中化学选修4知识点(详细经典版)
目录第一章化学反应与能量_________________________________________________________________________________ 1 第二章化学反应速率和化学平衡_________________________________________________________________________ 6 第三章水溶液中的离子平衡___________________________________________________________________________ 21 第四章电化学基础____________________________________________________________________________________ 41章节知识点梳理第一章化学反应与能量化学反应中的能量变化(1)化学反应的实质：反应物化学键断裂和生成物化学键形成。
其中旧键断裂要吸收能量，新键形成会释放能量。
(2)化学反应的特征：既有物质变化，又有能量变化。
(3)化学反应中的能量转化形式：热能、光能和电能等，通常主要表现为热能的变化。
一、焓变反应热1．反应热：化学反应过程中所放出或吸收的热量，任何化学反应都有反应热，因为任何化学反应都会存在热量变化，即要么吸热要么放热。
反应热可以分为（燃烧热、中和热、溶解热）2．焓变(ΔH)的意义：在恒压条件下进行的化学反应的热效应.符号：△H.单位：kJ/mol ，即：恒压下：焓变=反应热，都可用ΔH表示，单位都是kJ/mol。
3.产生原因：化学键断裂——吸热化学键形成——放热放出热量的化学反应。
(放热>吸热) △H 为“-”或△H <0，表示的时候“-”，“kJ/mol”不能省略吸收热量的化学反应。
（吸热>放热）△H 为“+”或△H >0，表示的时候“+”，“kJ/mol”不能省略放热反应和吸热反应判断方法①能量图像左图反应物总能量大于产物总能量，为放热反应；右图为反应物总能量低于产物总能量，为吸热反应注意：a.图中可以得知物质的能量越高越不稳定；b.一定是所有物质的能量之和，而不是某一个物质的能量高于产物或者低于产物的能量②通过键能的计算△H也可以利用计算△H来判断是吸热还是放热。
【成才之路】2016年春高中化学新人教版选修4(习题)第2章 第4节 Word版含解析
第二章 第四节一、选择题1．下列关于判断过程方向的说法正确的是( )A ．所有自发进行的化学反应都是放热反应B ．高温、高压下可以使石墨转化为金刚石是自发的化学反应C ．由能量判据和熵判据组合而成的复合判据，将更适合于所有的过程D ．同一物质的固、液、气三种状态的熵值相同解析：有些吸热反应也可以自发进行，如2N 2O 5(g)===4NO 2(g)＋O 2(g)是吸热反应，又是熵增的反应，所以A 不正确。
高温、高压使石墨转化为金刚石，要向体系中输入能量，本质仍然是非自发的，所以B 不正确。
同一物质：气态时的熵值最大，液态时次之，固态时熵值最小，所以D 不正确。
答案：C2．(2015·四川广安月考)下列关于化学反应的自发性叙述中正确的是( )A ．焓变小于0而熵变大于0的反应肯定是自发的B ．焓变和熵变都小于0的反应肯定是自发的C ．焓变和熵变都大于0的反应肯定是自发的D ．熵变小于0而焓变大于0的反应肯定是自发的解析：ΔH －T ΔS 的数值――→根据正负判断反应进行的方向。
ΔG ＝ΔH －T ΔS①当ΔH >0，ΔS >0时不能判断ΔG ＝ΔH －T ΔS 正负，与T 有关。
②当ΔH >0，ΔS <0时ΔG ＝ΔH －T ΔS >0，非自发反应。
③当ΔH <0，ΔS >0时ΔG ＝ΔH －T ΔS <0，一定是自发反应。
④当ΔH <0，ΔS <0时不能判断ΔG ＝ΔH －T ΔS 正负，与T 有关。
答案：A3．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C ．反应焓变为正值时不利于反应自发进行D．焓变为负值的反应都能自发进行解析：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。
可逆反应的两个反应其焓变的数值相等，但是符号(变化趋势)相反，故A、B项错误；焓变只表达化学反应是吸热还是放热，不能用来独立判断反应的自发性，D项错误；ΔH>0，说明反应为吸热反应，不利于反应自发进行，C项正确。
【高中化学】选修四第二章第四节化学反应进行的方向
选修四第二章第四节化学反应进行的方向一、教材分析在学生学习了化学反应及其能量变化、化学反应速率、化学反应的限度之后，教材安排了难度较大的化学反应进行的方向的内容。
对于自由能知识，仅限于达到知道、了解的层次即可。
事物的发展、变化常常受多种因素的制约，通过焓变、熵变的介绍，力图使学生学会全面分析问题。
二、教学目标1．知识目标：(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．能力目标：（1）、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；（2）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3．情感、态度和价值观目标：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。
三、教学重点难点重点：熵判据难点：焓减与熵增与化学反应方向的关系四、学情分析学生在学习了化学反应速率、化学平衡及其影响因素的基础上，抽象思维能力提高很多，本节降低难度后，学生应该能掌握重点内容。
五、教学方法1．启发教学2．学案导学：见后面的学案。
3．新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前准备1．学生的学习准备：填写学案。
2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。
七、课时安排：1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
（二）情景导入、展示目标。
教师：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？教师：上述问题是化学反应的方向的问题。
人教高中化学(必修、选修)目录
人教高中化学(必修、选修)目录本页仅作为文档页封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March人教版高中化学目录（详细版）必修一引言第一章从实验学化学第一节化学实验基本方法第二节化学计量在实验中的应用归纳与整理第二章化学物质及其变化第一节物质的分类第二节离子反应第三节氧化还原反应归纳与整理第三章金属及其化合物第一节金属的化学性质第二节几种重要的金属化合物第三节用途广泛的金属材料归纳与整理第四章非金属及其化合物第一节无机非金属材料的主角——硅第二节富集在海水中的元素——氯第三节硫和氮的氧化物第四节氨硝酸硫酸归纳与整理附录Ⅰ相对原子质量表（按照元素的字母次序排列）附录Ⅱ部分酸、碱和盐的溶解性表（室温）附录Ⅲ一些常见元素中英文名称对照表后记元素周期表必修二引言第一章物质结构元素周期律第一节元素周期表第二节元素周期律第三节化学键归纳与整理第二章化学反应与能量第一节化学能与热能第二节化学能与电能第三节化学反应的速率和限度归纳与整理第三章有机化合物第一节最简单的有机化合物——甲烷第二节来自石油和煤的两种基本化工原料第三节生活中两种常见的有机物第四节基本营养物质归纳与整理第四章化学与自然资源的开发利用第一节开发利用金属矿物和海水资源第二节资源综合利用环境保护归纳与整理附录Ⅰ相对原子质量表（按照元素的字母次序排列）附录Ⅱ部分酸、碱和盐的溶解性表（室温）附录Ⅲ一些常见元素中英文名称对照表后记元素周期表选修一（化学与生活）引言第一章关注营养平衡第一节生命的基础能源——糖类第二节重要的体内能源——油脂第三节生命的基础——蛋白质第四节维生素和微量元素归纳与整理第二章促进身心健康第一节合理选择饮食第二节正确使用药物第三章探索生活材料第一节合金第二节金属的腐蚀和防护第三节玻璃、陶瓷和水泥第四节塑料、纤维和橡胶归纳与整理第四章保护生存环境第一节改善大气质量第二节爱护水资源第三节垃圾资源化归纳与整理附录Ⅰ相对原子质量表（按照元素的字母次序排列）附录Ⅱ部分酸、碱和盐的溶解性表（室温）附录Ⅲ一些常见元素中英文名称对照表后记元素周期表选修二（化学与技术）第一单元走进化学工业课题1 化工生产过程中的基本问题课题2 人工固氮技术──合成氨课题3 纯碱的生产归纳与整理练习与实践第二单元化学与资源开发利用课题1 获取洁净的水课题2 海水的综合利用课题3 石油、煤和天然气的综合利用归纳与整理练习与实践第三单元化学与材料的发展课题1 无机非金属材料课题2 金属材料课题3 高分子化合物与材料归纳与整理练习与实践第四单元化学与技术的发展课题1 化肥和农药课题2 表面活性剂精细化学品归纳与整理练习与实践结束语迎接化学的黄金时代附录Ⅰ相对原子质量表（按照元素的字母次序排列）附录Ⅱ部分酸、碱和盐的溶解性表（室温）附录Ⅲ一些常见元素中英文名称对照表后记元素周期表选修三（物质结构与性质）第一章原子结构与性质第一节原子结构第二节原子结构与元素的性质归纳与整理复习题第二章分子结构与性质第一节共价键第二节分子的立体结构第三节分子的性质归纳与整理复习题第三章晶体结构与性质第一节晶体的常识第二节分子晶体与原子晶体第三节金属晶体第四节离子晶体归纳与整理复习题开放性作业（如图）附录Ⅰ相对原子质量表（按照元素的字母次序排列）附录Ⅱ部分酸、碱和盐的溶解性表（室温）附录Ⅲ一些常见元素中英文名称对照表后记元素周期表选修四（化学反应原理）第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化第二节燃烧热能源第三节化学反应热的计算归纳与整理第二章化学反应速率和化学平衡第一节化学反应速率第二节影响化学反应速率的因素第三节化学平衡第四节化学反应进行的方向归纳与整理第三章水溶液中的离子平衡第一节弱电解质的电离第二节水的电离和溶液的酸碱性第三节盐类的水解第四节难溶电解质的溶解平衡归纳与整理第四章电化学基础第一节原电池第二节化学电源第三节电解池第四节金属的电化学腐蚀与防护归纳与整理附录Ⅰ相对原子质量表（按照元素的字母次序排列）附录Ⅱ部分酸、碱和盐的溶解性表（室温）附录Ⅲ一些常见元素中英文名称对照表后记元素周期表选修五（有机化学基础）第一章认识有机化合物第一节有机化合物的分类第二节有机化合物的结构特点第三节有机化合物的命名第四节研究有机化合物的一般步骤和方法归纳与整理复习题第二章烃和卤代烃第一节脂肪烃第二节芳香烃第三节卤代烃归纳与整理复习题第三章烃的含氧衍生物第一节醇酚第二节醛第三节羧酸酯第四节有机合成归纳与整理复习题第四章生命中的基础有机化学物质第一节油脂第二节糖类第三节蛋白质和核酸归纳与整理复习题第五章进入合成有机高分子化合物的时代第一节合成高分子化合物的基本方法第二节应用广泛的高分子材料第三节功能高分子材料归纳与整理复习题结束语有机化学与可持续发展附录Ⅰ相对原子质量表（按照元素的字母次序排列）附录Ⅱ部分酸、碱和盐的溶解性表（室温）附录Ⅲ一些常见元素中英文名称对照表后记元素周期表选修六第一单元从实验走进化学课题一实验化学起步课题二化学实验的绿色追求第二单元物质的获取课题一物质的分离和提纯课题二物质的制备第三单元物质的检测课题一物质的检验课题二物质含量的测定第四单元研究型实验课题一物质性质的研究课题二身边化学问题的探究课题三综合实验设计附录I 化学实验规则附录II 化学实验种的一些常用仪器附录III 部分盐、氧化物、碱融解性表附录IV 常见离子和化合物的颜色附录V 实验室常用酸、碱溶液的配制方法附录VI 一些酸、碱溶液中溶质的质量分数和溶液的密度附录VII 几种仪器分析方法简介后记元素周期表。
高中化学 人教版选修4 课件：第二章 第四节 化学反应进行的方向(34张PPT)
2．自发过程和自发反应可被用来完成有用功：如向下
流动的水可推动机器，甲烷燃烧可在内燃机中被用来做功，
锌与 CuSO4溶液的反应可被设计成原电池，可将氢气燃烧应 设计成燃料电池等。
栏 目 链 接
3．非自发过程要想发生，则必须对它做功：如利用水
泵可使水从低处流向高处，通电可使水分解生成氢气和氧气。
第二章
化学反应速率和化学平衡
化学反应进行的方向
第四节
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1.了解自发过程和化学反应的自发性。 2.通过“有序”和“无序”的对比，了解熵和熵变的概 念。 3.初步了解焓变和熵变对化学反应方向的影响，能用焓 变和熵变说明化学反应的方向。
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栏 栏 目 目 链 链 接 接
要点一
栏 栏 目 目 链 链 接 接
1．自发过程 (1)含义：在一定条件下， 不用借助于外力 ________ 就可以自动进 行的过程。 高能 状态转变为 ________ 低能 栏 (2) 特点：①体系趋向于从 ________ 目 状态(体系对外部________ 做功 或者________ 释放 热量)。 ②在密闭条件下，体系有从 ________ 无序 的倾向，即________ 熵增 原理。
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高温度下则能自发进行。
例如：在室温下和较高温度下均为吸热过程的 CaCO3 的分解反应 CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g) ΔH(298 K)＝＋178.2 kJ· mol－1，
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增加 即________) 熵增 的方向转 体系有自发地向混乱度 ________( 熵变 来判断反应进行的方向。 变的倾向，因此可用________
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C.高于 136 K 而低于 409 K
D.低于 409 K
名师点拨：要防止反应发生，需满足ΔH－TΔS>0，解不等式 －4 500＋11T>0，得 T>409 K。
例3.下列关于ΔH－TΔS 说法中正确的是（ C ）
A.ΔH－TΔS 可用于判断所有条件下的反应能否自发进行 B.ΔH－TΔS 只用于判断温度、体积一定的反应能否自发进行 C.ΔH－TΔS 只用于判断温度、压强一定的反应能否自发进行
D.ΔH－TΔS＜0 的反应，在该条件下一定剧烈反应
解析：ΔH－TΔS 这个判据只能用于一定温度和压强条件 下的反应，不能用于其他条件(如温度、体积一定)下的反应， 所以选项 A、B 都不正确，C 正确。ΔH－TΔS＜0 能判定反应 自动发生的趋势，即反应发生的可能性，不能说明反应是否剧
烈，所以 D 错。
3.对于化学反应方向的确定，下列说法中正确的是( D )。 A.放热的熵减小的反应一定能自发进行 B.熵因素决定正反应能否发生，焓因素决定逆反应能否发生 C.化学反应能否发生的唯一判据是焓变 D.固体的溶解、参与反应的过程与熵变有关
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判断化学反应进行的方向 【例 2】已知在等温等压条件下，化学反应方向的判据为 ΔH－TΔS<0 反应能正向自发进行 ΔH－TΔS＝0 反应达到化学平衡 ΔH－TΔS>0 反应不能自发进行
设反应 A(s) ＝ D(g)＋E(g)，ΔH－TΔS＝(－4 500＋11T)J/mol，要 防止反应发生，温度必须（ A）
(2)熵值大小的比较： 同一种物质不同状态时熵值大小为： S(g) > S(l) > S(s)。
(3)熵增原理： 在与外界隔绝的体系中，自发过程将导致体系的熵 增加 ， 即熵变(符号ΔS) 大于 零。
(4)熵判据：
体系有自发地向混乱度 增大 (即熵增加 )的方向转变的倾
向，因此可用 熵变 来判断反应进行的方向。 思考：如果一个反应的熵变大于零，该反应是否一定自发进行？
注意
如果允许外界对体系施加某种作用（输入能量），就可能出现相 反的结果。如用水泵从低处抽水、高温时石灰石分解等。 二、大量事实告诉我们，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 和过程 发生的速率 。
一、在讨论过程的方向问题时，指的是没有外界干扰时体系的性质。
利用自由能判断化学反应进行的方向
列举：你所知的常见的自发过程和自发反应
①自然界中的水由高处往低处流。
②自由落体运动
特点： 体系从高能状态→低能状
态 ③铁器暴露于潮湿的空气中会生锈
△H＜0
④NaOH(aq) + HCl(aq) == NaCl(aq) + H2O(l) △H＜0
⑤CaO (s)+ H2O(l) == Ca(OH)2(aq) 特点： 放热反应 △H＜0
思考：是什么因素推动体系变化呢？ 在密闭条件下，体系有从有序自发地转化为无序的 倾向，与有序体系相比，无序体系“更加稳定”。
二、化学反应进行方向的判据
1.焓判据 放热反应过程中体系能量 降低 ，具有自发进行的倾向，因此可 焓变 来判断反应进行的方向。 用______
2.熵判据
(1)熵：
用来度量体系 混乱 程度的物理量，熵值越大， 混乱 程 度越大，符号为 S ，单位：“J· mol－1· K－1”。
△H＞0
说明：有些吸热反应也可以自发进行，有些放热反应不 能自发进行。如：⑧ N2(g) + 3H2(g)==2NH3(g) △H＜0
结论：用焓判据判断化学反应进行的方向存在 局限性。
在自然界中还存在着一些与能量状态的高低无关的 自发进行的过程： • • • • 气温升高，冰雪自动融化。 硝酸铵溶于水 十里桂花香 酒香不怕巷子深
已知在等温等压条件下，化学反应方向的判据为△G= ΔH－TΔS ΔH－TΔS<0 反应能正向自发进行 ΔH－TΔS＝0 反应达到化学平衡 ΔH－TΔS>0 反应不能自发进行 设反应 A(s) ＝ D(g)＋E(g)，ΔH－TΔS＝(－4 500＋11T)J/mol，要 防止反应发生，温度必须（ A）
CaCO3(s)
高温
CaO(s)＋CO2(g)
关系
2NaOH(aq)＋CO2(g)
Na2CO3(aq)＋H2O(l)
反应熵变是与反应进行的方向有关的因素之一，但不是决 结论 定反应能否自发进行的唯一因素。
3.复合判据
焓变和熵变都与反应的自发性有关，又都不能独立地作为自发性的 判据，_______ 焓判据 和_______ 熵判据 组合成的复合判据将更适合于所有的过程 。 放 热的熵 增加 的反应一定能自发进行。气体分子总数增多 的反应，一般都是 熵增 的反应。
2.自发反应
自发 地进行到显著程度 在给定的一组条件下，可以_____ 的化学反应。
讨论：
是否可以根据一个反应的焓变来判断反应进行的方向？ 即：当△H＜0时该反应自发进行？
不能
下列反应可以自发进行： ⑥ 2N2O5(g)==4NO2(g) + O2(g) △H＞0
⑦（NH4)2CO3(s) ==NH4HCO3(s) + NH3(g)
第四节 化学反应进行的方向
学习目标
1.了解自发过程和化学反应的自发性
2.通过“有序”和“无序”的对比，了解熵和 熵变的概念 3.初步了解焓变和熵变对化学反应方向的影响， 能用焓变和熵变说明化学反应的方向。
• 有关化学反应进行的 方向 、 快慢 和 限度 是 化学反应原理的三个重要 组成部分。 科学家 最低 根据体系存在着力图使自身能量趋于 “ ” 有序 ” 变为“ 无序 和由“ ” 的自然现象， 焓 熵 提出了相互关联的 判据和 判据，为最 终解决上述问题提供了必要的依据。
一、自发过程和自发反应 1.自发过程
(1)含义 在一定条件下，不用借助于外力 ____就可以自动进行 ________的过 程。 (2)特点 高能 状态转变为______ ①体系趋于从_____ 低能 状态(体系对外 部_______ 做功 或者_______ 释放 热量)。 有序 自发转变为_____ ②在密闭条件下，体系有从_____ 无序 的 倾向。
A.高于 409 K
C.高于 136 K 而低于 409 K
B.低于 136 K
D.低于 409 K
名师点拨：要防止反应发生，需满足ΔH－TΔS>0，解不等式 －4 500＋11T>0，得 T>409 K。
自发反应与非自发反应的理解 【例 1】下列关于反应的说法正确的是( C )。 A.凡是放热反应都是自发的，吸热反应都是非自发的 B.自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减小或不变 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
1.自发进行的反应不可能 是( D )。 ．．．
A.吸热反应
B.放热反应
C.熵增加的反应
D.熵减少且吸热的反应
2.下列关于判断过程的方向的说法正确的是( C )。 A.所有自发进行的化学反应都是放热反应 B.高温高压下使石墨转化为金刚石是自发的化学反应 C.由焓判据和熵判据组合而成的复合判据适合所有的过程 D.同一物质的固、液、气三种状态的熵值相同
不一定。
熵判据
许多熵增的反应在常温、 常压下可以自发进行。
2H2O2(aq)
2H2O(l)＋O2(g)
自发 反应 与熵 变的
NH4HCH3COONH4(aq)＋H2O(l)
有些熵增的反应在常温、 常压下不能自发进行 常温常压下熵减的反应 也可以自发进行