2022年高中化學 化學反應進行的方向教學設計 新人教版選修4

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1、2022年高中化學 化學反應進行的方向教學設計 新人教版選修4 一、教材分析 教材從學生已有的知識和生活經驗出發(fā)，分四個層次就化學反應的方向進行了介紹。第一，以學生熟悉的自發(fā)進行的放熱反應為例，介紹化學反應有向能量降低的方向自發(fā)進行的傾向——焓判據(jù)；以生活現(xiàn)象為例，說明混亂度（熵）增加是自然界的普遍規(guī)律，也是化學反應自發(fā)進行的一種傾向——熵判據(jù)。第二，用實例說明單獨運用上述判據(jù)中的任一種，都可能出現(xiàn)錯誤，都不是全面的。第三，要正確的判斷化學反應的方向，需要綜合考慮焓變和熵變的復合判據(jù)。第四，簡單介紹了自由能判據(jù)的結論性內容。 二、學情分析 高二的學生已學習了化學反應及其能量變化、化學反

2、應速率、化學平衡等知識，逐漸會運用化學知識對生活的一些現(xiàn)象進行分析和探討。 三、教學目標 1．知識與技能 （1）理解化學反應方向判斷的焓判據(jù)及熵判據(jù)； （2）能用焓變和熵變說明化學反應的方向。 2．過程與方法 （1）通過已有知識及日常生活中的見聞，構建化學反應方向的判據(jù)。 （2）學會運用比較、歸納、概括等方法對信息進行加工，構建新知識。 3．情感、態(tài)度與價值觀： 通過本節(jié)內容的學習，能體會事物的發(fā)展、變化常常受多種因素的制約，要全面分析問題。 四、教學重點 焓減和熵增與化學反應方向的關系 五、教學難點 焓減與熵增對化學反應方向的影響 六、教學方法 （1）應用討論交

3、流、實物展示以及實驗探究的方法調動學生的積極性，充分發(fā)揮學生的想象力； （2）啟發(fā)學生學會歸納、概括，對信息進行加工，得出結論； （3）注重從學生已有知識及日常生活的經驗上構建新知識。 七、教學資源 視頻、圖片、實驗、多媒體 八、儀器及藥品 Ba(OH)2·8H2O 、NH4Cl 、數(shù)顯溫度計、濃氨水、濃鹽酸、紅墨水、火柴(共12組，根據(jù)人數(shù)而定，4人一組)? 九、教學過程 教 學 過 程 教學環(huán)節(jié) 教學內容 教師活動 學生活動 目標達成 新課導入 視頻《美國洛杉磯光化學煙霧事件》 播放視頻，引導通過本節(jié)內容學習解決實際生活問題 觀看視頻了解光化學煙霧

4、，尋找解決方法 導入涉及化學方向的內容 引入自發(fā)過程 圖片：高山流水、冰雪融化、蘋果落地、鐵生銹等 多媒體播放列舉并展示一些生活中的自發(fā)過程的圖片 聯(lián)系生活中的自發(fā)現(xiàn)象，歸納其共同點。 理解自發(fā)過程的特點 引入焓判據(jù) 自發(fā)過程與焓判據(jù)的關系，Ba(OH)2·8H2O 和NH4Cl實驗 （1）列舉熟悉的自發(fā)反應：2Na(s) + 2H2O (l) = 2NaOH + H2 (g) △ H=－368 kJ/mol 3Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s) △H=－824 kJ/mol 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l )

5、△H=－571.6kJ/mol 引導學生得出焓判據(jù) （2）指導學生分組實驗 （1）歸納：自發(fā)過程共同點—— 放熱反應，即：焓判據(jù)——△H＜0的反應有自發(fā)進行的傾向 （2）分組實驗：Ba(OH)2·8H2O 和NH4Cl 通過觀察實驗現(xiàn)象，得出結論：H < 0有利于反應自發(fā)進行，但自發(fā)反應不一定要△H < 0。 能利用焓減對一些自發(fā)反應進行判斷 引入熵判據(jù) 自發(fā)過程與熵判據(jù)的關系，NH3與HCl的探究實驗 （1）列舉并實物展示一些生活中的自發(fā)過程的實例：火柴棒散落、紅墨水擴散等引導學生了解熵

6、以及理解熵判據(jù)。 （2）指導學生分組實驗 （1）聯(lián)系生活中的自發(fā)現(xiàn)象，了解熵以及理解熵判據(jù)：△S>0的過程有自發(fā)進行的傾向 （2）自己動手做NH3與HCl反應實驗，通過現(xiàn)象歸納結論: △S > O有利于反應自發(fā)進行， 自發(fā)反應不一定要△S > O。 能利用熵增對一些自發(fā)反應進行判斷 總結復合判據(jù) 復合判據(jù)判斷自發(fā)反應 拋出CaCO3(s) == CaO(s) +CO2 (g) △ H=+178.2 kJ/mol △S=+169.6 J/mol/K 反應的進行與溫度相關問題，引導學

7、生了解并應用復合判據(jù) 思考并討論自發(fā)反應判斷除焓判據(jù)和熵判據(jù)以外還需結合溫度，得出復合判據(jù)： △ G=△H—T △S △ G< 0 自發(fā) △ G> 0 非自發(fā) △ G= 0 平衡狀態(tài) 能利用復合判據(jù)對自發(fā)反應進行判斷 運用復合判據(jù)解決生活疑惑 汽車尾氣處理以及石墨轉化為金剛石問題探究 給出汽車尾氣處理 2NO(g) + 2CO(g) === N2(g) + 2CO2(g) △H = - 113.0 KJ·mol-1 △S = -143.5 J·mol-1·K-1 石墨轉化為金剛石 C（石墨）== C（金剛石） △H=+1.9KJ?mol-1

8、 , △S=-3.3J?mol-1?K-1 相關方程式的△H、△S ，引導學生用本節(jié)學習內容判斷是否能自發(fā)進行 用本節(jié)學習內容判斷這兩個反應是否能自發(fā)進行 體會事物的發(fā)展、變化常常受多種因素的制約，要全面分析問題 本節(jié)內容小結 總結本節(jié)所學內容 以圖表方式引導學生歸納本節(jié)知識點 歸納總結本節(jié)知識點 能條理清晰的歸納所學知識 鞏固練習 隨堂練習 給出課堂練習題 完成鞏固練習 鞏固學習本節(jié)知識 板書設計 第四節(jié) 化學反應進行的方向 一、焓判據(jù)：△H < 0 ---自發(fā)傾向 二、焓判據(jù)：△S > 0 ---自發(fā)傾向 三、復合判據(jù)：△ G=△H—T △ 教學 效果 預測 通過日常生活中的見聞引導學生，使學生明確根據(jù)反應的焓變和熵變的大小，只能判斷反應自發(fā)進行的可能性，不能決定反應是否一定發(fā)生或反應速率的大小。對于自由能知識，達到知道、了解的層次即可。