威海二中高二化学 化学反应原理 导学案：反应方向导学案

第二章第一节化学反应的方向（2010.3.19）

主备人：吴珍丽、徐加涛参与人员：高二化学组全体教师

学习目标：

知识与技能要求：了解焓变和熵变对化学反应方向的影响不是孤立的，而是相互关联的，能通过关系式△H-T△S由给定的△S数据定量判断反应的方向；了解熵变的概念，知道化学反应存在熵变。

过程与方法要求：培养自己分析数据并获得结论的能力。

情感态度与价值观：通过本节课的学习，进一步接触热力学理论，从而进一步了解热力学理论研究的重要意义。

学习重、难点：根据△H-T△S及给定数据判断反应方向。

【预习准备】

焓变与反应热的关系

①△H =____________________________________

②△H > 0 表示____________反应；△H < 0表示____________反应。如下图所示

【预习回顾】写出以下反应的热化学方程式：

1、常温、常压下含20gNaOH的溶液与盐酸完全反应放出28.65KJ的热量。

2、常温、常压下1mol的氢氧化亚铁在空气中完全氧化释放出约111KJ的热量。

3、常温、常压下1mol碳酸氢铵固体与醋酸溶液反应生成二氧化碳气体，吸收约37.30KJ 的热量。

4、1200K时，1mol的碳酸钙分解吸收178.2KJ的热量。

【学案导学】

【知识支持】自发过程：（阅读教材P35小字部分）你能找出一些属于自发过程的例子吗？

．．．．．．．．．．．．．．．．．一、反应焓变与反应方向

【合作探究一】

1、“预习回顾”中四个反应是否都可以自发进行？

2、有人认为：放热反应可以自发进行，吸热反应不能自发进行，你同意这种观点吗？

你认为反应焓变与反应方向的关系？

【预习体验1】

下列结论中正确的是（）

A、自发反应一定是放热反应

B、自发反应一定是吸热反应

C、有的吸热反应也能自发进行

D、吸热反应不能自发进行

二、反应熵变与反应方向

【合作探究二】

1、NH4NO3(s) 、NaOH(s)、 NaC1(s)和蔗糖都能溶于水，它们溶解过程的热效应如何？

2、上述固体的溶解过程都是自发过程，它们的溶解过程与焓变有关吗？

3、固体溶解过程中的共同特点是什么？是什么因素决定它们的溶解能自发进行？

1、熵：描述体系的，符号___________。

【思考】

①在同一条件下，不同物质的熵。

②同一物质的熵与聚集状态关。如对同一物质来说，S（g） S（l） S（s）

2、熵变：符号，表达式。

【思考】你认为有哪些过程是熵增加的过程？

【预习体验2】

⑴下列过程的熵变的判断不正确的是（）

A、溶解少量食盐于水中：△S＞0

B、纯碳和氧气反应生成CO（g）：△S＞0

C、H2O（g）变成液态水：△S＞0

D、CaCO3 (S) 分解成CaO (S) 和 CO2(g) ：△S ＞0

⑵下列关于冰熔化为水的过程判断正确的是（）

A、△H＞0 △S < 0

B、△H﹤0 △S ＞0

C、△H＞0 △S ＞ 0

D、△H﹤0 △S ﹤0

⑶下列变化中△S＜0 的是（）

A、固体NaCl 溶于水

B、水蒸发为水蒸气

C、N2（g）+ 3H2（g ）2NH3（g）

D、2H2O O2↑+ 2H2↑

【交流研讨三】根据教材P37提供的熵变方程式，讨论以下问题：

1.熵增加的反应一定能够自发进行吗？

2.熵变对反应方向有什么影响？

三、焓变与熵变对反应方向的共同影响

1、研究表明：T、P一定，反应焓变和熵变共同影响反应方向。反应方向的判据为。△H-T△S<0

△H-T△S=0

△H-T△S>0

即:在温度、压强一定的条件

下，。

阅读教材P38内容，填写下表：

恒温恒压下，ΔH<0,ΔS>0

ΔH>0,ΔS<0

ΔH>0,ΔS>0

ΔH<0,ΔS<0

【预习体验3】

⑴下列组合中在任何温度下反应均能自发进行的是（）

A、△H＞0，△S＞0

B、△H＜0，△S＜0

C、△H＞0，△S＜0

D、△H＜0，△S＞0

⑵已知反应CO（g）＝C（s）+ 1/2O2（g）的△H为正值，△S为负值。设△H和△S 不随温度而变化，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、任何温度下都是非自发变化

2、根据△H-T△S判据判断给定的化学反应是否能自发进行。

【合作探究四】汽车尾气中的主要污染物是CO和NO，它们是现代化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) ；已知常温、常压下，该反应的△H = — 746.8kJ/mol ，△S= —197.5J·mol-1·K-1，试计算室温下该反应能否自发进行？

【本节知识小结】

【成功体验】

1、化学反应的自发与否可用下列哪些数据判断（）

A、仅用焓变

B、仅用熵变

C、仅用温差变

D、用△H －T△S

2、在298K时，NaCl在水中的溶解度为 26g。如将1mol NaCl溶解在 1L水中，此溶解过程