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化学反应方向课堂教学过程实录

化学反应方向课堂教学过程实录
化学反应方向课堂教学过程实录

化学反应方向课堂教学过程实录

1. 建立化学反应的方向及自发反应的概念

教师:同学们知道二十一世纪的第三金属是指哪种金属吗?你知道它的用途吗?

学生:是金属钛,钛的密度小、抗腐蚀性强,被广泛用于制造飞机、火箭、宇宙飞船等。在医学上还用钛合金制作人造骨骼、人造关节。钛合金还具有记忆的功能。

教师播放题为“神奇的金属钛”的录像片,让学生感受钛在人类社会发展中的重要作用。

教师:钛这种金属是如何被发现,又是怎样制备出来的呢?

1791年人们在金红石的矿物中发现了钛元素,而第一次制得纯净的钛却是在1910年,中间经历了一百余年,科学家们遇到了怎样的困难呢?科学家设计以金红石为原料,用氯气与二氧化钛反应制备液体四氯化钛,再用金属镁将钛还原出来。(TiO 2(s)+2Cl 2(g)=TiCl 4(l)+O 2(g) TiCl 4+2Mg =2MgC12+Ti )然而在第一步科学家们就被难住了。这个反应在任何温度

下都不反应,但是其逆向反应,四氯化钛与氧气却能在一定温度下反应生成二氧化钛,这是工业生产二氧化钛的一种方法。也就是说,这个反应根本不能按照科学家欲设的方向进行。这在科学研究中是很常见的,在同学们的学习中是否也遇到过类似的情况呢?例如:

CaCl 2+Na 2CO 3=CaCO 3+2NaCl 、Zn+CuSO 4=ZnSO 4+Cu 以上两个反应的正向在常温

常压下都能自动发生,而逆向反应在相同条件下却不能自动进行。也就说化学反应存在方向性。(教师板书本节课的课题——化学反应的方向) 教师:再看2H 2和O 2 的反应,在常温常压下我们看不到现象,但是这个反

应的正向具有发生反应的可能性,因为如果等上千年万年我们就能看到微量的水生成。而其逆向,水在常温常压下却不能自动分解成氢气和氧气,除非在电能的帮助下反应才能发生。这些例子告诉我们,化学反应具有方向性,在一定温度压强下,某一个方向的反应是自动进行的,或具有自动发生的可能性,而在相同的条件下,另一个方向的反应不能自动进行,必须借助光、电这样的外部力量才能发生。人们就把在一定温度、压强下,不借助(光、电能)外部力量既能进行,或具有发生的可能性的反应称为自发反应。反之称为非自发反应。

教师:同学们,你们认为科学家希望自己设计出的反应是自发的还是非自发的呢?

学生:当然希望是自发反应。

教师: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?这个问题的解决有助于帮助我们找到TiO 2(s)+2Cl 2(g)=TiCl 4(l)+O 2(g)不能自

发进行的原因。

2.影响化学反应的方向的因素

2.1焓变对化学反应的方向的影响

教师: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,热向着温度降低的方向传导……,你认为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?

学生:可能是向着放热的方向自发进行,例如:燃烧、中和这些反应都是自发反应。

教师:通过科学家的大量实验证明,放热反应在常温常压下是自发的。也就是说在一定温度和压强下,化学反应趋向于向着焓减小的方向自发进行。

燃烧反应:CH 4(g)+2O 2(g)=CO 2(g)+2H 2O(l) △H(298K)=-890KJ/mol

中和反应:H +(aq)+OH -(aq)=H 2O(l) H(298K)=-57.3KJ/mol

其它反应:

4Fe(OH)2(s)+O 2(g)+2H 2O(l)=4Fe(OH)3(s) △H(298K)=-444.3KJ/mol

NH 3(g)+HCl(g)=NH 4Cl(s)H(298K)=-176.9KJ/mol

教师:在一定温度和压强下,化学反应一定不能向着吸热的方向自发进行吗?

学生回忆、寻找反例证:2NH

4Cl(s)与Ba(OH)

2

·8H

2

O(s)的反应是吸热的,

但是常温自发,说明化学反应有可能向着吸热的方向自发进行。

教师补充证据:

由此说明焓变是影响反应方向的因素但不是唯一因素,还有什么因素在影响反应的方向呢?

2.2熵变对化学反应的方向的影响

教师:你能发现这些看似不相干的自发事件之间的内在联系吗?

①固体溶解:食盐、氢氧化钠、蔗糖自动溶于水,相反的过程却不可能出现。

②墨水滴入水中自动扩散,二则却不能自动分离。

③气体扩散:二氧化氮与空气自动混合

④一副崭新的扑克牌被洗过后会怎样?

⑤如果没有法律的制约,世界会怎样?

⑥下课铃一响教室里会怎样?

学生:这些过程都是从有序向无序进行的,趋向于更乱。

教师以固体溶解、气体扩散为例,引到学生分析微观粒子的运动由相对有序变为无序的过程。

教师:德国物理学家—克劳修斯定义了一个称为“熵(S)”的物理量,用来衡量一个体系的混乱度。熵值越大,体系的混乱度越大。通过实验和计算,科学家们能够获得各种物质在一定条件下的熵值S(Jmol-1K-1):如:标准状况下1mol下列物质的熵S(Jmol-1K-1)

教师:请分析哪类物质的熵较高,哪类物质的熵较低?并解释。

学生:气体物质的熵较大,因为分子间间距大,作用力小,分子在一定体积内做自由运动。而固体中微粒之间距离小,相互作用力强,它们排列是有序的。

教师:请推测同一种物质固、液、气三态,熵值的大小。

学生:同一种物质固、液、气三态,熵值逐渐变大。

教师:提供数据加以证明

教师:你能找到吸热反应自发进行的原因了吗?

学生:这些吸热反应的熵值都增大了,这是它们自发进行的原因

教师:什么特征说明反应的熵增大了

学生:反应后气体的物质的量比反应前增大了。

教师表示肯定,并进一步举例说明,如果一个反应没有气体参与或生成,则该反应的熵变不会很显著。

教师:大量事实证明化学反应趋向于向着熵增的方向自发进行,但是我们还需要思考,化学反应一定不能向着熵减的方向自发进行吗?如:2Al(s)+Fe 2O 3(s)=Al 2O 3(s)+2Fe(s)是一个熵减的反应,但是一旦引发,该

反应就能自动进行,这是为什么?

学生:这个反应能放出大量热。

教师:也就说判断一个反应能否自发,只看焓变或只看熵变都是不可行的,需要将二者结合起来判断。熵变与焓变之间有着怎样的联系呢?

2.3熵变和焓变对化学反应的方向的共同影响

教师:历史上有一位美国化学家——吉布斯,他发现在一定温度、压强下: △H -T△S<0时反应自发,△H -T△S〉0时反应非自发,同学们认为△H -T△S=0时是一种什么情形?

学生:反应可能是可逆的,而且已经达到了化学平衡态。

教师表示肯定,并进一步强调该判据只适用于恒温恒压体系,恒温恒容体系对应另一种判据。

3.化学反应的方向判据的功能与价值

3.1 方向判据的普适性和概括性

教师:请用原有的判据判断下列反应自发吗?

H+(aq)+OH-(aq)=H

2

O(l) △H=-57.3kJ·mol-1 △S=80.7J·mol-1·K-1

学生:自发,因为反应生成了水这种弱电解质,降低了反应物离子的浓度。教师:请再用复合判据判断反应自发吗?

学生:该反应是放热的、熵增的反应,依据判据任何温度自发。

教师:复分解反应向着生成气体、沉淀或水的方向自发进行。氧化还原反应向着由强制弱的方向自发进行。离子反应向着降低离子浓度的方向自发进行,而事实上他们都是向着△H-T△S<0的方向自发进行的。可见该判据是更为概括的、更具有普适性的方向判据。

3.2科学研究的第一步不是实验而是理论判断

教师:请分析TiO

2(s)+2Cl

2

(g)=TiCl

4

(l)+O

2

(g)△H=161.9KJ·mol-1

△S=-38.4J·mol-1·K-1

该反应在任何温度下都不能自发进行的原因。

学生:这是一个吸热的、熵减的反应,由判据可知该反应在任何温度下都不自发。

教师:请思考科学家设计出一个反应后,紧接着应该干什么?是实验吗? 学生:原来以为是实验,现在觉得应该做理论计算,用判据看看这个反应能否自发。

教师:非常正确,只有在理论上判断是能够自发的反应才有进一步实验的必要,因此该判据的诞生避免了盲目实验带来的时间、人力、物力的浪费和徒劳无益。

3.3科学家利用方向判据设计和控制反应

教师: NH 3(g)+HCl(g)=NH 4Cl(s)△H=-176.9KJ·mol -1

△S =-284.3J·mol -1·K -1 该反应的焓变与熵变对反应方向的影响是矛盾的,此时反应能否自发由什么因素决定?

学生:反应能否自发取决于温度。

教师:反应在什么温度下自发?

学生:在低温下自发。

教师:也就是说如果要制备氯化铵我们需要选择低温,否者逆向反应自发,我们将无法获得产品。

教师:定量计算CaCO 3(s)=CaO(s)+CO 2(g )

△H =178.2kJ·mol -1 △S =169.6J·mol -1·K -1该反应在什么温度下自发?

学生:根据判据计算知T〉1051K时反应自发

教师:可见方向判据不但能够帮助科学家定性判断某一反应能否自发,还能定量判断反应在什么条件下自发,设计和控制反应向着需要的方向自发进行。

教师:工业制钛的难题最终是怎样解决的呢?

TiO

2(s)+2Cl

2

(g)=TiCl

4

(l)+O

2

(g)是一个吸热的熵减的反应,在任何温度下

都不能自发进行。也就是说控制温度这一变量已经无能为力,你认为还能通过控制其他什么因素来控制反应的方向呢?

学生:从影响化学反应的方向的因素来看,还有焓变和熵变两种因素,可能影响反应的方向。

教师:科学家们向二氧化钛与氯气的反应体系中加入石墨,由于石墨与氧气的反应是一个放热的、熵增的反应,两个反应偶联得到新的化学反应

TiO

2(s)+2Cl

2

(g)=TiCl

4

(l)+O

2

(g) △H=161.9KJmol-1△S=-38.4J

mol-1K-1

2C(石墨)+O

2

(g)=2CO(g) △H=-110.5KJmol-1 △S=89.7J mol-1K-1

TiO

2(s)+2Cl

2

(g) + 2C(石墨) =TiCl

4

(l)+2CO(g)

△H=-59.2KJmol-1△S=141.0J mol-1K-1这是一个放热的、熵增的反应,于是得到一个在任何温度下都自发的反应。

教师略微停顿后说:但是在工业生产上采用了1100K的高温,这是问什么呢?

有学生说“可能是速率问题,升高温度加快反应速率”。

教师:研究一个化学反应不仅仅要考虑方向问题,还要考虑速率、反应的限度等问题,这是科学家研究反应的三个角度,也是这一章同学们要学习的三个主题。

4. 熵在其它领域中的运用

教师向学生简单介绍熵在其它领域中的运用,如:生命学家认为衰老是生命系统的熵的一种长期的缓慢的增加,也就是说随着生命的衰老,生命系统的混乱度增大,当熵值达极大值时即死亡,这是一个不可抗拒的自然规律。信息学家认为,熵是量度我们对一个系统的“不知程度”的量。在环境学家看来熵增就是污染……

由此可见熵及其理论促进的不仅仅是化学、物理学科的发展,而是了整个科学界的发展。

化学反应方向教学课件(点击图片下载)

在支持4号中,我们给出了鲁科版教材《物质结构与性质》模块的电离能、《有机物化学基础》模块的反

应类型、《化学与生活》模块的装备一个小药箱等三部分内容的教材节选,供大家作为专题八作业的支持材

料!

电离能——《物质结构与性质》模块

反应类型——《有机物化学基础》模块

装备一个小药箱——《化学与生活》模块

高中化学选修导学案:原子结构(人教版)

4月12日学科高中化学年级高二作者 课题1-1-1 原子结构(1)课时 1 课型新授【学习目标】 1.了解原子核外电子的运动状态 2.了解原子结构的构造原理 3.知道原子核外电子的能级分布,能用电子排布式表示常见元素(1~36号)原子核外电子的排布 【知识链接】 原子模型的发展史: 不同时期的原子结构模型: 古希腊原子论道尔顿原子模型(1803年)汤姆生原子模型(1904年) ___________________ (1911年)玻尔原子模型(1913年)_______ ___________(1926年) 【自主学习】 一、原子的诞生 ________是宇宙中最丰富的元素。地球上的元素大多数是________,非金属(包括稀有气体)仅有________种。 二、能层与能级 1.多电子原子的核外电子的能量是________的,按________________可以将电子分成不同的________,用符号___________________分别表示相应的1~7能层。各能层最多可容纳的电子数分别为________。 2.多电子的原子中,同一能层的电子,能量也可能________,还可以分成________。在第n能层中,能级符号的顺序是________。 能层… 符号… 电子离 核远近 电子能 量高低 能级… 最多容纳电子……

数 1.原子核外电子的每一个能层最多可容纳的电子数与能层的序数(n)间存在什么关系? 2.不同的能层分别有多少个能级,与能层的序数(n)间存在什么关系? 3.不同层中,符号相同的能级中所能容纳的最多电子数是否相同? 三、构造原理 即电子排布的能级顺序 1.比较同一能层的不同能级间的能量关系 2.比较不同能层的相同能级间的能量关系 3.是不是能层越高,能级的能量一定越高? 4.观察构造原理图示,原子核外电子排布应遵循的顺序是: 四、电子排布式 1.电子排布式表示方法:用数字在能级符号右上角表明该能级上的排布的电子数。

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

化学反应进行的方向---导学案Word版

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。 3.自发过程和自发反应 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,ΔH 0,常温下 自发进行。 ②2Na(s)+2H2O(l)===2NaOH(aq)+H2(g),该反应是热反应,ΔH 0,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。

初中化学_化学反应的表示教学设计学情分析教材分析课后反思

《化学反应的表示》教学设计 一、教材分析 《化学反应的表示》这节课是鲁教版初中化学九年级上册第5单元第2节的内容,化学方程式不仅是本节的核心内容,也是本单元的核心内容。从教材体系上看,本节是第三单元所学元素符号、化学式等知识的延伸,并与元素符号、化学式构成了初中化学三个重要的化学用语。化学方程式的书写是联系质量守恒定律的”中介”,学生要正确书写化学方程式,必须要依据质量守恒定律,而正确书写化学方程式又是进行化学计算的基础。 化学方程式的正确书写,不仅为化学定量计算打好基础,也是初中化学教学的重点之一。从本节开始,以后所学的化学反应均用化学方程式表示。因此本课是学生学好化学的前提和保证,更是解决化学问题的有力武器,在化学学习中具有十分重要的作用。 二.教学目标 知识与技能 ①通过讨论、归纳、对比,明确用化学方程式表示化学反应的独特优点。 ②通过对简单具体的化学方程式的书写尝试、归纳分析整理出方程式书写的一般步骤和注意事项,初步学会配平化学方程式的方法。 过程与方法 ①通过尝试书写化学方程式并判断正误,获得书写化学方程式应遵循的原则。 ②通过合作讨论、指错纠错的方式,从步骤和注意事项建立正确书写方程式的强烈认识。

《化学反应的表示》 学情分析 学生在前面已经学习了元素符号、离子符号、化学式等化学用语,了解了化学反应的实质,也认识了一些化学反应和他们的文字表达式,上一节中又学习了质量守恒定律,已具备学习化学方程式的基础。 初中阶段的学生好奇心强,在课堂上比较活跃,教师通过创设问题情境能够引导学生对化学方程式书写的探究和学习,让他们在体验正确书写的成就感中找到学习化学的乐趣。 第五单元第二节化学反应的表示 效果分析 这节课教学效果显著,教学目标达成度高,学生通过探究学习掌握了方程式书写的原则、步骤和配平方法,能用方程式表示简单的化学反应。在教师创设的问题情境下,学生思维积极活跃,合作探究与自主探究相结合,有认知冲突,有精彩碰撞,有不同的问题解决方法。 能灵活运用教学方法策略,有明确的问题导向,突出教学重点,对于教学难点方程式的配平,通过引导学生尝试配平,反思配平思路,教师予以点拨的方式很好的化解。教学过程中根据学生表现及时调整教学措施,充分考虑教学目标、教学内容以及学生心理、学习特点的一致性,师生顺畅交流、对话充分,教学相长,取得了很好的课堂效果。 《化学反应的表示》 教材分析 《化学反应的表示》这节课是鲁教版初中化学八年级第5单元第2节的内容,化学方程式不仅是本节的核心内容,也是本单元的核心内容。从教材体系上看,本节是第三单元所学元素符号、化学式等知识的延伸,并与元素符号、化学式构成了初中化学三个重要的化学用语。化学方程式的书写是联系质量守恒定律的”

江苏省高中化学知识点学案(必修2)

江苏省高中化学知识点学案(必修2) 复习材料 一、食品、药品与人体健康 1.提供能量与营养的食物 人类的生命活动需要的营养素有糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水等六大类营养物质,能给人体提供能量的营养物质是糖类、油脂和蛋白质,它们在人体内的代谢和生理功能见下表: 营养物 质 食物来源代谢与功能 糖类葡萄糖:葡萄 等带有甜味的 水果、蜂蜜, 植物种子、叶 和动物血液 蔗糖:甘蔗和 甜菜 淀粉:植物种 子和块茎(大 米、马铃薯) 纤维素:干果、 鲜果、蔬菜等 糖类是生命的基础能源物质,提供人体所需的大部分能量。 葡萄糖容易被人体吸收并能直接为人体组织所利用;淀粉和蔗 糖必须在酶的催化下,先水解为葡萄糖,供人体组织的营养需 要: (C6H10O5)n(淀粉)+n H2O n C6H12O6(葡萄糖)。 葡萄糖在人体中的功能: ①氧化放能,C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O; ②合成肝糖元,当血糖低于正常值时,再转变成葡萄糖补 充到血液中; ③合成肌糖元,供给肌肉运动时使用; ④转变成脂肪,储存在脂肪组织中。 纤维素在人体内不能水解为葡萄糖,不能作为人类的营养物质。它在人体内的作用:①刺激肠道蠕动和分泌消化液,有 助于食物消化和废物排出;②减少有害物质与肠黏膜的接触时 间;③预防便秘、痔疮和直肠癌;④降低胆固醇、防治糖尿病。 油脂猪、牛、羊等 家畜肉类和大 豆、花生等油 料作物的种子 油脂是人类的主要食物之一,是人体不可缺少的营养物质。 人体摄入油脂后,在酶的催化作用下水解为高级脂肪酸和甘 油,脂肪酸在人体内的主要功能有: ①氧化热量,1 g脂肪在体内氧化时放出约39.3 kJ的热量, 远高于糖类和蛋白质; ②合成人体所需的脂肪,存于脂肪细胞中(相当于“能量” 的储存); ③合成人体所需的其他化合物,如磷脂、固醇(细胞的主 要成分)等; ④促进发育、维持健康和参与胆固醇的代谢等。 蛋白质动物性蛋白 质,如鸡、鸭、 鱼、肉等 植物性蛋白 质,如谷类、 豆类、菌类、 蔬菜、水果等 人体摄入的蛋白质在酶的作用下发生水解,最终生成氨基酸。这些氨基酸被人体吸收后,一部分重新结合成人体所需的 各种蛋白质,包括激素和酶,满足各种生命活动的需要;另一 部分氨基酸发生氧化反应,释放能量,供给人体活动的需要。 另一方面,人体内各种组织蛋白质也不断地分解,生成尿素, 排出体外。高中生每天大约要摄取80~90 g蛋白质。 酶是一类特殊蛋白质,对于生物体内复杂的新陈代谢反应有很强的催化作用。

初三化学专题复习导学案化学方程式

第五单元化学方程式复习导学案 可能用到的相对原子质量:Fe-56 O-16 S-32 Ca-40 C-12 K-39 Mn-55 Cl-35.5 【复习目标】: 1.认识质量守恒定律,能说明常见化学反应中的质量关系;能从微观角度认识在一切化学反应中,反应前后原子的种类和原子的数目没有增减。 2.理解化学方程式的涵义,了解书写化学方程式要遵守的原则。能正确书写化学方程式。 3、掌握有关反应物、生成物质量的计算;掌握化学计算的解题格式,锻炼化学计算题的解题能力;通过有关化学反应的计算,能从定量的角度理解化学反应。 【知识梳理】: 一、质量守恒定律 1、质量守恒定律的内容:。理解时应该注意以下几点:(1)质量守恒定律适用于变化; (2)一切化学反应都遵循。 2、质量守恒定律的微观解释:化学反应的过程,就是的过程。在化学反应中,反应前后原子的没有改变,没有增减,也没有改变。 二、化学方程式: 1.化学方程式表示的意义:①质的意义 ②量的意义:通过相对分子质量的计算,可知 2.书写化学方程式遵守的原则: ;。3.正确书写化学方程式的步骤。 一“写”:根据事实,左边写反应物,右边写生成物,反应物或生成物不止一种时用“+”连接,反应物和生成物之间用“—”连接。 二“配”:在化学式前配上适当的化学计量数(并使之成最简整数比),使反应物和生成物中各元素的种类和原子个数都相等(遵守质量守恒定律),切不可改动化学式中的数字 ............! 一般用最小公倍数法或观察法。 三“改”:将短线改成等号。 四“注”:即注明反应发生的条件。 五“标”:气体用“↑”,液体中生成固体用“↓”,但当 ............. ..反应物和生成物中均有气体或 固体时,不须标出! ......... 2.利用化学方程式的简单计算 (1)计算的依据: (2)计算的步骤:①“设”②“写” ③“找”找出之间的质量关系④“列” ⑤“求”⑥“答”。 典型例题分析及点拨: 【例题1】根据所给信息书写化学方程式: (1)黑火药是我国古代四大发明之一,它是由硝石(KNO3)、木炭、硫粉组成, 点燃后生成硫化钾、二氧化碳和一种气体单质,并产生猛烈地爆炸威力。反应的化学方程式:点拨:根据题中提供的信息,分析出反应物、生成物、反应的条件,然后在等号的上面标出反应条件。根据质量守恒定律可知,黑火药爆炸后的已知产物中少了氮元素,故而产生

鲁教版化学-九年级上册-学案《5.2化学反应的表示》(第1课时)

《5.2化学反应的表示》学案(第1课时)-鲁教版九年级化学 教师寄语:努力去做,你离成功不远了! 学习目标 1、通过对化学反应中反应物和生成物的质量关系的实验探究,认识质量守恒定律,并能解释量守恒的原因 2、初步认识定量研究对于化学科学发展的意义 学习重点、难点 重点:通过对化学反应中反应物和生成物的质量关系的实验探究,认识质量守恒定律,并能解释量守恒的原因 难点:质量守恒的原因 预习导学: 一:化学反应前后物质的质量有什么变化 1、自主学习课本P92-93,你作出了怎样的选择?为什么做这样的选择?你推测在化学反应前后,物质的总质量会发生怎样的变化?如何验证你的推测? 2、实验探究化学反应前后物质的总质量有无变化,并完成课本P94的相关内容 探究学习 一:探究化学反应前后物质的质量有什么变化 1、34反思:为什么同学们根据课本P94的相关内容做的实验所获得的实验结论不相同?你认为那种结论正确?导致实验结论错误的原因可能有哪些?你能否对你所做的实验加以改进? 2、小结:参加化学反应的各物质的质量总和反应后生成的各物质的质量总和,这个规律叫做质量守恒定律。 3、练习 (1)填空:①12克碳与32克氧气恰好完全反应,则生成克二氧化碳 ②12克碳与33克氧气反应(其中1克氧气有剩余)则生成克二氧化碳(2)判断:①10克糖溶解在90克水中,可生成100克糖水符合质量守恒定律.() ②氯酸钾受热分解后,剩余固体的质量比原反应物的质量轻,因此该反应不 符合质量守恒定律。() 二:探究质量守恒的原因 1、反思:为什么在化学反应的前后物质的总质量不发生变化呢?你能否根据原子在化学反应过程中表现出来的特性来解释这一事实? 2、小结:质量守恒定律的原因 化学反应的过程是重新组合的过程,即在一切化学反应中,反应前后原子的没有改变,原子的没有增减,原子的也没有变化,所以化学反应的前后各物质的质量总和必然相等。 3、练习:

化学平衡状态 导学案

选修四第二章第三节化学平衡状态 本章导学: 1.掌握化学反应速率的计算和比较,掌握外界因素对化学反应速率的影响; 2.掌握化学平衡状态的特征、标志和外界因素对化学平衡状态的影响; 3.掌握化学平衡常数的应用和判断化学平衡移动的方向; 4.掌握有关化学平衡的计算题和图像题的做法和技巧。 第三节第一课时化学平衡状态 学习目标: 1.掌握化学平衡状态的特点 2.掌握化学平衡状态的判断方法 想一想: 1.影响化学反应速率的外界条件有: 等,此外还有光、固体表面积等其他因素。 2.列举三个学过的可逆反应: 特点: 特点: 特点: 3. 溶解平衡:当固体物质溶解进行到一定程度,固体溶质的速率与溶液中溶质的 速率相等,此时溶液处于饱和状态,溶液的浓度和固体溶质的质量都。 填一填: 一.可逆反应与不可逆反应 1.概念:在下,既能向方向进行又能向方向进行的化学反应。 2.表示方法:约定采用“”表示,把从左向右的反应称作,从右向左的反 应称作。例如:。 3.特征:; ; 。 4. 不可逆反应:有些化学反应的正反应进行程度特别大,逆反应进行程度太小因而可以忽略,把这 类反应叫做不可逆反应,用“”符号表示,例如: 。 二.化学平衡状态 1. 化学平衡状态的建立:在一定的条件下,把一个可逆反应的反应物加入固定体积的密闭容器中, 反应过程如下: 反应过程可表示如下:

2.化学平衡状态 (1). 概念:一定条件下,可逆反应中,正反应速率与逆反应速率相等,反应混合物中各种物质的保持不变的状态。 (2). 特征: 注意事项 (1)化学平衡状态是一定条件下的可逆反应进行到最大限度的结果。 (2)对于一个既定的可逆反应,如果其他条件一定,不论采取何种途径(反应是从反应物开始或 从生成物开始),最后都能建立化学平衡状态。 (3)化学平衡状态不会因时间变化而变化。 (4)可逆反应达到化学平衡状态的根本原因是v(正)=v(逆),正是由于各物质的消耗速率与生成 速率相等,才会有反应混合物中各组分的浓度保持不变。 (3).判断化学平衡状态的标志 对于可逆反应m A(g)+n B(g) p C(g)+q D(g)。 1.根本标志:v(正)=v(逆)≠0 常见形式主要有: (1)同一种物质的生成速率等于消耗速率。 如:v(A)生成=v(A)消耗。 (2)在化学方程式同一边的不同物质生成速率与消耗速率之比等于化学计量数之比。 如v(A)生成∶v(B)消耗=m∶n。 (3)化学方程式两边的不同物质生成(或消耗)速率之比等于化学计量数之比。 如:v(A)生成∶v(D)生成=m∶q。 2.特征标志 (1)各组分的浓度不随时间的改变而改变。 (2)各组分的质量分数、物质的量分数、体积分数不随时间的改变而改变。 (3)某种反应物的转化率不随时间的变化而变化。 (4)当m+n≠p+q时,体系的压强或平均相对分子质量不随时间的改变而改变。 试一试 [例1] (2012·郑州高二检测)下列对于反应C(g)+H2O(g) CO(g)+H2(g)的描述正确的是( )

高中化学选修四化学反应原理精品学案第一章 第三节

第三节 化学反应热的计算 [学习目标定位] 1.知道盖斯定律的内容,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算。2.学会有关反应热计算的方法技巧,进一步提高化学计算的能力。 一 盖斯定律 1.在化学科学研究中,常常需要通过实验测定物质在发生化学反应的反应热。但是某些反应的反应热,由于种种原因不能直接测得,只能通过化学计算的方式间接地获得。通过大量实验证明,不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同的。换句话说,化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关,这就是盖斯定律。 2.从能量守恒定律理解盖斯定律 从S →L ,ΔH 1<0,体系放出热量; 从L →S ,ΔH 2>0,体系吸收热量。 根据能量守恒,ΔH 1+ΔH 2=0。 3.根据以下两个反应: C(s)+O 2(g)===CO 2(g) ΔH 1=-393.5 kJ·mol - 1 CO(g)+12 O 2(g)===CO 2(g) ΔH 2=-283.0 kJ·mol - 1 根据盖斯定律,设计合理的途径,计算出C(s)+1 2 O 2(g)===CO(g)的反应热ΔH 。 【试题参考答案】根据所给的两个方程式,反应C(s)+O 2(g)===CO 2(g)可设计为如下途径: ΔH 1=ΔH +ΔH 2 ΔH =ΔH 1-ΔH 2 =-393.5 kJ·mol - 1-(-283.0 kJ·mol - 1) =-110.5 kJ·mol -1。 4.盖斯定律的应用除了“虚拟路径”法外,还有热化学方程式“加合”法,该方法简单易行,便于掌握。试根据上题中的两个热化学方程式,利用“加合”法求C(s)+1 2O 2(g)===CO(g) 的ΔH 。 【试题参考答案】C(s)+O 2(g)===CO 2(g) ΔH 1=-393.5 kJ·mol - 1

化学选修四同步 精品导学案:第1节化学反应速率 Word版

第一节化学反应速率 【今日目标】 1.了解化学反应速率的定义。 2.掌握有关化学反应速率的计算。 3.了解实验测定化学反应速率的方法。 【学习过程】 一、化学反应速率 化学反应速率表示方法: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。 表达式:v =Δc Δt 单位:常用mol/(L·s)或mol/(L·min) 举例:对任意一个反应,用符号来代替具体的化学物质, 反应方程式表示为mA +nB===pY +qZ 。 用不同物质表示的化学反应速率分别为: v(A)=Δc(A)Δt ;v(B)=Δc(B)Δt ;v(Z)=Δc(Z)Δt ; 【思考】 1. 同一化学反应,用不同物质表示其反应速率时,数值相同吗? 【提示】 不一定,若化学计量数相同,则反应速率相同,否则,不相同。 2、①对反应CaCO 3+2HCl===CaCl 2+H 2O +CO 2↑能否用CaCO 3来表示化学反应速率? 【提示】 不能用固体或纯液体表示化学反应速率。 ②化学反应速率是某一时刻的速率吗? 【提示】 不是,是平均反应速率。 ③同一反应中用不同物质表示反应速率时,其数值有什么关系? 【提示】 其数值与化学计量数成正比。 【总结】 1.一个确定的化学反应涉及反应物和生成物,在化学里,通常笼统地说化学反应速率快慢时,往往是对整个化学反应而言, 例如,H 2+F 2===2HF 反应很快、 CH 3COOH +CH 3CH 2OH===CH 3COOCH 2CH 3+H 2O 反应很慢等; 定量地表示化学反应速率时,是对某种具体物质而言的, 例如在N 2+3H 22NH 3中v(N 2)=5 mol·(L·min)- 1等。 故描述反应速率时应指明具体物质。 2.一般来说,化学反应速率随反应的进行而逐渐减慢。 因此,某一段时间内的反应速率,实际上是一段时间内的平均速率,而不是指瞬时速率。 3.无论是反应物还是生成物,其化学反应速率值都取正值。 4.由于一个化学反应里各物质之间化学计量数不一定相同, 所以,在同一个化学反应里,用不同物质表示的化学反应速率不一定相同。 但是,各物质的化学反应速率之比等于它们的化学计量数之比。 5.固体或纯液体(注意:不是溶液)的物质的量浓度可视为不变的常数, 因此,一般不用固体或纯液体表示化学反应速率。 例如:2Na +2H 2O===2NaOH +H 2↑,则一般不用钠或水表示化学反应速率。 例1、反应4A(g)+3B(g)==2C(g)+D(g),经2 min ,B 的浓度减少6 mol·L - 1。对此反应速率的表示,

鲁教版五四制八年级第五单元复习化学反应的表示学案

第五单元化学反应的表示复习学案 一、学习目标: 1、学习从宏观物质之间的反应认识化学反应中的质量守恒定律,能用为例的观点解释质量守 恒的本质。 2、掌握化学方程式的书写原则和方法,能正确书写简单的化学方程式,理解化学方程式所表 达的意义。 3、进一步认识化学反应中各物质之间的质量关系,掌握根据化学方程式进行化学计算的方法, 用所学的知识解决一些生产和生活中的问题。 4、通过对质量守恒定律和根据化学方程式进行化学计算的方法的学习,认识定量研究对化学 科学发展和工农业生产的重要意义。 二、重点和难点: 1、正确书写简单的化学方程式,理解化学方程式所表达的意义。 2、根据化学方程式进行化学计算 三、学习过程: 【知识板块一】质量守恒定律 知识梳理 1、质量守恒定律是化学反应的各物质的,等于反应的各物质的。 2、质量守恒定律的微观原因:化学反应的过程就是的过程,在化学反应前后,原子的、、都没有改变,因此化学反应遵循质量守恒定律。 3、质量守恒定律的涵义可总结为六个不变,两个一定变,两个可能改变。 六个不变:宏观:① ②③ 微观:①② ③ 两个一定变:宏观:微观: 三个可能改变:①②③ 4、对于质量守恒定律应注意的问题: (1)“质量守恒定律”只对有意义,对没有意义。 (2)化学反应前后只是守恒,而体积、分子数目不一定守衡。 (3)必须强调“的各物质”和“的各物质”。 (二)典例剖析 某化学兴趣小组利用右图装置进行质量守恒定律的探究。 (1)锥形瓶底部放一些细沙的目的是; 在导管口安装气球的目的是。(2)小新同学采用左图所示的方法 引燃瓶中的白磷,其原理是 ; 白磷引燃后瓶中的现象是, 反应的化学方程式为。 (3)某同学在实验结束后打开橡胶塞,发现瓶中又开始产生大量烟,你认为这是因为________________________________ ________________ _____;然后,他又立即将橡胶塞塞回去,这时天平_____________(填平衡或不平衡)。 跟踪练习:下图是甲烷(CH4)与氧气反应的微观示意图: 请通过比较、归纳,回答下列问题(不考虑相对原子质量): (1)甲烷分子和水分子的不同点是; (2)根据上述示意图,你获得的关于化学变化过程的本质特征是 .......... 。 (3)写出上述变化的化学方程式。 【知识板块二】化学方程式 知识梳理 1、叫做化学方程式。 化学方程式书写原则:①; ②。 2、书写化学方程式时应注意的问题: (1)在化学方程式中,通常用表示反应需要加热,用注明生成物是气体,用注明生成物是沉淀。但是,当反应物中有时,生成物中的气体不用加“↑”,当反应物中有时,生成物中的固体不用加“↓” (2)配平时只能调整,而不能改动反应物或生成物的。 (3)配平后,化学方程式中各化学式前的系数必须是。 3、以2 H2O 2H2↑+ O2↑为例,写出根据化学方程式还可以获得哪些信息: 气球 白磷 玻 璃 管 通电

高中化学《第二节化学反应的快慢和限度》导学案

高中化学《第二节化学反应的快慢和限度》导学案 【考纲要求】 1.了解化学反应速率的概念。 2.了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。 3.了解化学反应的可逆性。 4.了解化学平衡建立的过程。 5.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率和化学平衡的影响。 6.了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活生产和科学研究领域中的重要作用。 第一课时化学反应速率 【学习目标】 1、1.了解化学反应速率的概念,使学生知道浓度、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响,初步了解如何调控化学反应的快慢。 “催化剂对化学反应速率的影响”等探究活动,培养学生设计2、。通过“认识化学反应的快慢” 半定量实验方案的能力,以及分析和处理实验数据的能力。 3、通过“催化剂与化学工业”等资料介绍,使学生了解控制反应条件在生产和 科学研究中的作用。 重点:影响化学反应速率的因素 难点:影响化学反应速率的因素 【课前预习区】 [问题思考] 1.展示塑料袋,塑料袋给我们的生活带来了很大的方便,也给我们带来无限麻烦。为什么? 2.物体运动有快有慢,我们可以用速率描述其快慢。化学反应有快有慢,我们是如何描述其快慢呢?又有哪些因素影响着化学反应的快慢呢?我们能否控制反应的快慢呢? 【课堂互动区】

为学生提供阅读材料——硫酸制造业的发展, 提高化学反应速率是化学反应研究的又一重要内容,思考: [问题组1] 1、在化学反应过程中还有哪些物理量发生了改变? 2、怎样表示某一化学反应的速率? [整理归纳]一、化学反应的快慢 1、化学反应速率: 表达式: [活动探究] 课本P41 试剂与药品:表面积大致相同的镁条、铁片、H2O2(3%),盐酸(0.5 mol/L),盐酸(3 mol/L),块状碳酸钙,碳酸钙粉末,MnO2粉末 仪器:试管,药匙,镊子,胶头滴管,酒精灯,水槽,量筒,试管夹,导管。 [问题组2] 1.压强对反应速率有没有影响呢?如果有影响,将是如何影响的?

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)

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:

化学反应速率导学案

《化学反应速率》导学案 一、化学反应速率 【知识回顾】 1. 化学反应速率是描述化学反应快慢的物理量。 通常用单位时间内反应物的减少或生成物的增加来表示。 2.表达式: 3.单位: 二、化学反应速率的测定 【实验方案思考】 Zn(s)+2H + (aq) = Zn 2+ (aq) +H 2(g)ΔH < 0 从化学反应速率的定义和反应方程式提供的变量,从理论上考虑应如何测定该反应速率? 【实验原理】 测定Zn 与10mL 4mol/L 的硫酸反应收集10mLH 2所需的时间Δt (S )。设实验条件下气 体摩尔体积为Vm L ·mol -1,忽略反应过程中溶液体积变化,以Zn 2+ 浓度变化表示反应速率: v (Zn 2+ ) =Δc ( Zn 2+ )Δt =Δn ( Zn 2+ )V 溶液Δt =Δn (H 2)V 溶液Δt =V (H 2)/V m V 溶液Δt 【实验药品】锌粒、4mol/L 的硫酸溶液 【实验装置】 【实验步骤】 1、连接实验装置,查装置的气密性。 2、将量筒装满水,拇指堵住量筒口倒置水槽。 3、向试管中缓慢加入锌粒。 4、向试管中倒入10mL 硫酸溶液,迅速塞紧橡皮塞,固定装置,立即记录开始时刻。 5、保持量筒竖直收集气体,观察现象,待收集气体刚好10mL 时记录下结束时刻。

课堂练习:化学兴趣小组测定Zn 与10mL 某浓度的硫酸反应收集22.4mL (已换算为标准状况)H 2所需的时间,实验数据记录如下: 1.多次测量,取反应的平均时间为 分钟。 2.忽略反应中溶液体积的变化,以Zn 2 的浓度变化表示反应速率为 mol/(L ?min) 。 3. 以H + 的浓度变化表示反应速率为mol/(L ?min) 。 【实验反思】 1.实验过程中产生气泡快慢程度是否相同?你所测定的化学反应速率是一段时间内的平均速率还是某一时刻的瞬时速率? 2.你会不会以Zn(s)浓度变化表示反应速率?为什么? 3.分别以H +和Zn 2+ 浓度表示反应速率时所得的数值不相同,表示快慢程度一样么?它们之间存在什么数量关系? 【反思小结】 1. 化学反应速率是平均速率,而不是瞬时速率。且浓度的变化都取正值,所以化学反应速率为正值。 2. 由于在反应中固体和纯液体的浓度是恒定不变的,因此对于有纯液体或固体参加的反应一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率。 3.对于同一个反应来说,用不同的物质来表示该反应的速率时,其数值不同,但表示的意义一样。因此,表示化学反应速率时,必须指明是用哪种物质做标准。 4.在同一个反应中,各物质的反应速率之比等于方程式中的化学计量数之比。 对于反应:aA(g)+bB (g )=mM (g )+nN (g ) v (A) a =v (B)b =v (M)m =v (N) n ; 【思考】:若同一反应在不同情况下的反应速率分别用v (A)和v (B)表示,且v (A) a >v (B)b , 则A 表示的反应速率比B 表示的反应速率。 【我的收获】

初中化学_化学反应的表示教学设计学情分析教材分析课后反思

第五单元定量研究化学反应 第二节《化学反应的表示》教学设计 教学目标: 1.进一步体会化学用语的优点,能说出具体化学方程式表示的意义 2.能正确书写简单的化学方程式 3.进一步建立宏观、微观、符号三者间的联系。 教学重点、难点 重点:正确书写化学方程式 难点:化学方程式的配平 教学评价设计: 1、通过符号引入及复习元素符号化学式意义,来体会化学用语的优点,然后通过反馈练习对化学方程式表示的意义和读法来评价目标1的达成。 2、通过独立完成学过的几个化学反应及交流和反馈练习评价目标的达成情况。 3、通过化学方程式的意义和读法来进一步理解目标3。 四、教学流程设计: 1、复习导入: 通过符号汉字的信息引出:元素符号和化学式的意义。进一步通过一组图片提出:如何表示化学反应? 2、探究化学反应的表示方法 (1)探究用什么来表示化学反应 (2)探究为什么用化学方程式来表示化学反应 (3)探究怎样用化学方程式表示化学反应 3、课堂小结,通过微课总结巩固 4、课堂检测:检测本节课学习内容 5、课后作业:对本节课学过的内容进行整理,体会方程式的应用。 五、教学过程: (一)情境导入: 屏幕展示生活中的符号,通过复习元素符号、化学式的意义导入。提出问题:物质之间发生的化学反应应该如何表示呢?引出本节课学习目标。 设计意图:通过观看图片符号,利用学生的已有认知引入新课,使学生对化

学变化的表示方法产生兴趣。 (二)探究化学反应的表示方法 1、探究活动一:用什么来表示化学反应 演示实验:氢气燃烧 进一步通过实验提出:如何表示氢气在氧气中燃烧的化学反应?以氢气燃烧为例,小组讨论都可以用哪些方法来表示这个化学反应?比较哪种方法最好?提出符号表达式虽然简单但不能遵循质量守恒定律。引导学生想到化学方程式。引导由元素、化学式及化学反应总结出化学方程式的定义。 通过小组合作拼写化学方程式进行反馈。 设计意图:引导学生对化学反应的多种表示方法进行选择,通过比较体会化学方程式的优越性,感受化学方程式的简约之美,激发学生的学习兴趣,调动学生的激情,培养学生对知识的比较综合能力,然后能够依据化学式的定义总结出化学方程式的定义,充分展示学生的总结能力。 2、探究活动二:为什么用化学方程式来表示化学反应 出示探究问题后,以氢气燃烧为例引导学生根据化学方程式和微观模型进一步归纳质量关系,通过提示后讲解。根据化学方程式的涵义读化学方程式,(提示:从宏观定性、宏观定量、微观等不同角度进行分析讨论。) 通过一道选择题反馈交流化学方程式的读法。 设计意图:通过多角度的讨论,有助于学生加深对化学方程式意义的理解。并在讨论中使学生的能力得到发展,通过对比学会读化学方程式,借助提问,激发学生生疑、讨论、研究,使学生学会应用所学知识和技能解决问题达到认识的深化与发展。 3、探究活动三:怎样用化学方程式表示化学反应 通过屏幕展示学过的一些化学反应,引导学生试着自己写出反应的化学方程式。投影展示学生出错的化学方程式引导学生总结出书写化学方程式的原则。对照原则重新检查,并总结书写化学方程式的步骤。学生展示后交流配平的方法,然后通过视频观察红磷燃烧,总结写出的化学方程式,引出最小公倍数法配平。并及时进行反馈练习。 设计意图:学生通过自己完成化学方程式总结书写的步骤,有利于学生能力

高二化学人教版选修四导学案设计 第二章 第4节 化学反应进行的方向

高二化学人教版选修四导学案 第二章第4节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 【主干知识梳理】 ①自然界中水总是从高处往低处流 ②电流总是从电位高的地方向电位低的地方流动 ③室温下冰块自动融化 ④铁器暴露在潮湿的空气中会生锈 ⑤墨水扩散 ⑥食盐溶解于水 ⑦煤气与空气点燃就燃烧 ⑧火柴棒散落 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,体系有从有序转变为无序的倾向性(无序体系更加稳定) 2、非自发过程:在一定条件下,需要外力作用而进行的过程 3、自发反应:在一定条件下无需外界帮助就能自发进行的反应称为自发反应 特别说明:(1)外界帮助是指温度和压强外的条件,如:通电、光照等 (2)自发反应在恰当条件下才能实现 4、生活中的自发过程和自发反应 ①自然界中水由高处往低处流,而不会自动从低处往高处流 ②生活中电流总是从电位高的地方向电位低的地方流动,其反方向也不会自动进行 ③在室温下,冰块会自动融化 ④铁器暴露在潮湿空气中会生锈 ⑤香水香气的扩散 ⑥蔗糖溶于水使整杯水变甜 ⑦甲烷和氧气的混合气体遇明火就燃烧 ⑧生石灰投入水中放热生成熟石灰 ⑨酒精的燃烧、铁粉与硫粉反应等(有些反应虽需点燃或加热,但一旦发生就能自发的进行下去) 5、注意的问题 (1)自发过程和自发反应的应用 ①具有方向性,即反应的某个方向在一定条件下是自发的,则其逆方向的反应在该条件下肯定不自发,如铁器暴露于潮湿的空气 中会生锈,是自发的,则铁锈变为铁在该条件肯定不是自发的 ②一般的,如果一个过程是自发的,则其逆过程就是非自发的。非自发过程要想发生,则必须对它做功,如利用水泵可将水从低 处抽向高出,通电可将水分解生成氢气和氧气 ③用来完成有用功。如向下的水流可推动机器,汽油的燃烧可在内燃机中被用来做功,锌与硫酸铜溶液的反应可设计成原电池, 可将氢气的燃烧反应设计成燃料电池 (2)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 如:涂有防锈漆和未涂有防锈漆的钢制器件,其发生腐蚀过程的自发性是相同的,但只有后者可以实现 二、化学反应进行方向的判据 下列反应在一定条件下都能自发进行,这些反应的共同点是什么? 甲烷燃烧:CH4(g) + 2O2(g) =CO2(g) + 2H2O(l) △H = -890.3 kJ·mol-1 钠在氯气中燃烧:2Na(s) + Cl2(g) = 2NaCl(s) △H = -822 kJ·mol-1 铁生锈:4Fe(s) + 3O2(g) = Fe2O3(s)△H = -1648.4 kJ·mol-1 氢气和氟气反应:H2(g) + F2(g) = 2HF(g)△H = -546.6 kJ·mol-1 共同特点:△H < O 即放热反应 放热反应使体系能量降低,能量越低越稳定,△H < 0有利于反应自发进行 1、能量判据(焓判据):自发过程的体系总是趋向于从高能量状态转变为低能量状态(这时体系会对外做功或者释放热量),表现为焓 变△H﹤0,这一经验规律就是能量判据,判断反应进行方向的依据是焓变,即焓判据。 研究表明,对于化学反应而言,绝大多数放热反应都能自发进行,且反应放出的热量越多,体系能量降低得也越多,反应越完全。可见,反应的焓变是制约化学反应能否自发进行的因素之一 思考:是不是所有自发进行的化学反应都是放热的? (1)吸热的自发过程 ①室温下冰块的融化;硝酸盐类的溶解等都是自发的吸热过程。 ②N2O5分解:2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g) △H=+56.7 kJ/mol ③碳铵的分解:(NH4)2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g) △H=+74.9 kJ/mol (2)既不吸热也不放热的自发过程:两种理想气体的混合等 结论:△H < 0有利于反应自发进行,但自发反应不一定要△H<0。因此,焓变只是反应能否自发进行的一个因素,但不是惟一因

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