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高中离子反应教案

发表时间:2020-07-23

高中化学必修2《化学反应速率和限度》第2课时教学设计。

一名优秀的教师在每次教学前有自己的事先计划,作为教师就要在上课前做好适合自己的教案。教案可以让学生们能够在上课时充分理解所教内容,帮助授课经验少的教师教学。优秀有创意的教案要怎样写呢?小编收集并整理了“高中化学必修2《化学反应速率和限度》第2课时教学设计”,欢迎您参考,希望对您有所助益!

高中化学必修2《化学反应速率和限度》第2课时教学设计
知识与技能:
1、使学生深化对化学反应的本质认识;
2、使学生理解浓度、压强等外界条件对化学反应速率的影响;
过程与方法:
1、重视培养学生科学探究的基本方法,提高科学探究的能力
2、通过探究实验认识化学平衡与反应限度,并用得到的结论去指导分析和解决时间问题。
情感态度价值观:
有参与化学科技活动的热情,有将化学知识应用于生产、生活时间的意识,能够对与化学有关的社会和生活问题作出合理的判断。
教学难点:
浓度对化学反应速率的影响的原因
教学过程:
[提问]从物质结构(化学键)的角度看,化学反应的本质是什么?
[学生思考回答])
[教师讲解]化学反应的过程就是反应物组成微粒重新组合形成新物质的过程。也就是说,就是旧键断裂、新键形成的过程。
例如,在2HBr+Cl2=2HCl+Br2反应中,HBr、ClCl断裂,形成HCl、BrBr。
[板书]二、化学反应的实质及条件:
1、化学反应就是旧键断裂、新键形成的过程。
[提问]上述反应中,HBr、ClCl的断裂是否是自发产生的呢?
[学生思考讨论]
[讲解]分子中化学键并不会自发断裂的。只有分子间相互碰撞,化学键才可能断裂,反应才能发生。
[板书]2、反应物微粒间的碰撞是发生反应的先决条件。
[提问]是否所有的的碰撞都能使化学键断裂、化学反应得以发生呢?请同学们阅读课本相关,回答上述问题。
[教师讲解]分子间的碰撞与打篮球相似。正如图2-2所示。图(1)表示能量不够;图(2)表示虽能量足够,但是没有合适的取向;图(3)则表示有足够的能量和合适的取向,于是发生有效碰撞。
[板书]
3、必须是有效碰撞才能发生反映。有效碰撞的条件是:
1)微粒要有足够的能量;
2)有合适的取向。
4、发生有效碰撞的分子叫做活化分子,具有较高的能量。
[讲解]由于活化分子发生有效碰撞时,化学反应才能发生。因此,改变反应体系中的活化分子数目,就能改变化学反应的速率。接下来一起研究外界条件改变如何影响化学反应速率以及引起速率改变的原因。
[板书]三、外界条件对化学反应速率的影响
[引导学生完成实验2-2]
[学生完成实验,并汇报现象]
[总结现象]加入1mol/L盐酸的试管中有大量的气泡产生;而加入0.1mol/L盐酸的试管气泡很慢。
[提问]根据这一现象,同学们可以得出什么结论?
[学生思考并归纳]
[教师讲解]浓度大的盐酸与大理石反应的速率比浓度小的盐酸与大理石反应的速率大。因此,由此实验推知,反应物的浓度越大,反应速率越大。
[设问]该结论是否适合所有的化学反应?请同学们继续完成下列实验。
补充实验:往装有1ml的0.05mol/LNa2S2O3溶液的两支试管中分别加入1ml0.10mol/L、0.50mol/L的H2SO4(尽量做到同时加入)
[学生完成实验,并汇报现象]
[讲解]浓度大的硫酸与Na2S2O3混合后先有沉淀产生;而浓度小的硫酸与Na2S2O3混合时产生沉淀的现象要来得慢。由此可以证明,反应物的浓度越大,反应速率越大。
[小结]1、在其他条件不变时,反应物的浓度越大,反应速率越大。
[提问]为什么增大反应物浓度可以加快反应速率?
[学生先思考讨论]
[讲解并板书]原因:浓度增大,单位体积内活化分子数目增多,有效碰撞次数增加,反应速率加快。
[思考]某一密闭反应体系中有如下反应:N2+3H2==2NH3。现往体系中再充入一定量的N2、H2,该反应的速率将有何变化?
[学生思考回答]
[讲评](内容略)
[提问]如果对上述反应体系进行压缩,反应速率是否回改变?为什么?
[学生讨论]
[教师讲解]压缩体积,使得反应体系内的压强增大。这一过程如图2-4所示。压强增大一倍,其体积将缩小至原来的一半,而体系内分子的数目保持不变,因此其结构也就使得单位体积中的分子数增加一倍,换句话说,就是各物质的浓度增大一倍。浓度增大,反应速度也就增大。
[小结并板书]2、在其他条件不变时,增大压强,反应速率增大。
实质:压强改变,引起浓度的改变。
适用范围:仅适用与体系中有气体物质的反应。
[讨论]往上述反应体系中充入适量的He,体系的压强如何改变?反应速率是否改变?为什么?
[学生讨论]
[讲评]充入He,体系的压强增加。但是,体系压强的改变并未引起各物质浓度的改变,因此反应速率将不会发生改变。请同学们特别要注意:对于压强的改变,只有引起反应体系中物质浓度的变化才对反应速率产生影响。
[引导学生进行归纳总结]
[巩固练习]
1、在一固定体积的密闭体系中发生反应:N2+3H2==2NH3。现采取下列措施:(1)往体系中充入一定的氢气;(2)往体系中充入一定量的氮气;(3)往体系中充入一定量的He;(4)压缩容器使体积变小。哪些措施能够使反应速度增大?为什么?
2、讨论:乙炔在空气中燃烧时火焰的温度较在氧气中燃烧时火焰的温度更低,原因是什么?
[作业布置]
1、复习本节内容;
2、预习下节课内容。WwW.JaB88.cOM>

精选阅读

高一必修2《化学反应的速率和限度》教学设计


一名合格的教师要充分考虑学习的趣味性,作为教师就要在上课前做好适合自己的教案。教案可以让学生更好地进入课堂环境中来,帮助教师在教学期间更好的掌握节奏。那么如何写好我们的教案呢?急您所急,小编为朋友们了收集和编辑了“高一必修2《化学反应的速率和限度》教学设计”,仅供参考,希望能为您提供参考!

高一必修2《化学反应的速率和限度》教学设计

【教学目的】1.建立化学反应速率的概念。

2.探究影响化学反应速率的因素。

【教学重点】1、化学反应速率的概念

2、探究影响化学反应速率和反应限度的因素

【教学难点】化学反应速率的计算

【教学过程】

第一环节:情景引导,激发欲望

【展示图片资料】使学生了解自然界或生产、生活中的化学反应进行有快、慢之分。例如,爆炸、铁桥生锈、奶的变质、溶洞的形成。结合这些例子说明人类需要控制反应进行的快慢

[板书]第三节化学反应速率和限度

第二环节:组内合作,自学讨论

1.观察图片,这些反应的发生所经历的时间一样吗?我们期待这些反应快一些还是慢一些?怎么做才能达到目的?

2.你能通过观察什么现象来判断反应进行得快慢?还有哪些其他方法观察该化学反快慢呢?在日常生活和化学实验过程中,观察化学反应进行得快慢的方法都有哪些?

3.化学反应快慢如何定量描述?

4.影响化学反应快慢的因素有哪些?

第三环节:班内交流,小组展示

1.图片介绍的是快慢差别很大的化学变化。

2.观察反应快慢的方法:冒气泡快慢;固体量的改变;浑浊程度;颜色变化;温度变化等。

3.探究:影响化学反应速率的外界条件因素

【观察】视屏实验展示结合课本问题讨论,影响化学反应快慢的因素有哪些?

总结:(1)温度:温度越高,化学反应速率越快。

(2)催化剂:通常加入催化剂能改变化学反应速率,一般无特别说明得就是加快化学反应速率。

(3)固体反应物的表面积:有固体参加的反应,固体的表面积越大,固体在同一时间内与其他反应物的接触越多,化学反应速率越快。

(4)反应物状态:通常气相或液相反应比固相反应的反应速率大。(相当于增大接触面积)

(5)溶液浓度:在溶液中进行的反应,反应物的浓度越大,化学反应速率越快。

(98%浓硫酸例外)

(6)压强:对于有气体参加的反应,改变压强将使气体的体积发生改变,也即相应地改变气体的浓度。故增大压强,反应速率加快,降低压强,反应速率减缓。

第四环节:点拨精讲,解难释疑

物理学中用什么定量描述物体的运动快慢?——速度。不考虑速度的方向称之为速率。化学中用化学反应速率来表示化学反应的快慢。因很多化学反应在溶液中进行,因此化学反应速率通常用物质的量浓度在单位时间内的改变量来表示。

[板书]一、化学反应的速率

1.定义:用单位时间内反应物物浓度的减少量或生成物物浓度的增加量来表示。

2、计算公式:v=C/t单位:mol/(L?s)mol/(L?min)mol/(L?h)

(1).对于有固体或纯液体参加的反应,由于固体或纯液体的浓度为一常数,即Δc=0(无意义),所以不用固体或纯液体表示反应速率。

(2).V为t时间内的平均速率,取正值

[例1]在一个体积为2L的密闭容器中发生反应2SO2+O22SO3,经过5s后,测得SO3的物质的量为0.8mol。填写下表:

有关反应物质

SO2

O2

SO3

物质的量浓度变化


化学反应速率


化学反应速率之比


(3).表示化学反应速率时,必须指明具体的物质,因为同一化学反应,用不同的物质表示的反应速率,其数值可能不同。但它们表示的意义相同.例如,化学反应N2+3H22NH3,用H2表示该反应的反应速率时应写成v(H2)。

(4).对于一个具体的化学反应,反应物和生成物的物质的量的变化是按化学方程式中化学计量数之比进行的,所以化学反应中各物质的反应速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。

对于反应aA+bB===cC+dD(A、B、C、D均不是固体或纯液体),v(A)v(B)v(C)v(D)=abcd

第五环节:随堂练习,当堂反馈

1、等质量的铝粉与足量盐酸在不同条件下反应,产生H2的体积与反应时间关系如下图所示,则图中曲线a、b、c分别对应表中的实验组别是()

实验组别

盐酸浓度(mol/L)

温度()


2.00

15


2.00

30


4.00

30

A.——B.——C.——D.——

2.3%的H2O溶液是一种常用的外伤消毒剂,某校化学兴趣小组利用H2O2溶液探究影响化学反应速率的因素,实验设计如下表所示:

实验的目的是探究、对化学反应速率的影响。

若t2t3,表明浓度越大,化学反应速率越(填“大”或“小”)。

能表明温度对反应速率有影响的实验编号是和。

请你再提出一个影响H2O2分解速率的因素:。

第六环节:归纳总结,科学评价

【课堂小结】

本节课主要学习了化学反应速率的概念和影响化学反应速率的外界条件,探究影响化学反应速率的外界条件因素的意义

【评价方式】:

随堂互评。

【板书设计】

第三节化学反应的速率和限度

一、化学反应速率

1、化学反应速率的含义: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(均取正值)来表示。

浓度的变化——C时间的变化——t

表达式:υ=C/t单位:mol/(L?s)或mol/(L?min)

2、影响化学反应速率的外界条件因素

温度、催化剂、溶液浓度、固体的表面积、反应物状态、气体压强、等

反应物的性质是决定反应速率的主要因素,

外界条件的改变可以影响化学反应速率。

【教学反思】

本节课内容从日常生活中学生熟悉的大量化学现象和化学实验入手,通过看一些形象生动的图片,学生知道了化学变化是有快有慢的,并且可以从很多方面观察判断化学变化的快慢,引导学生对实验现象的观察,为下面的实验探究做铺垫。在此基础上引出反应速率的概念及其表示方法。又通过练习,要学生明确决定反应速率的主要因素是物质本身的化学性质,外界条件可以影响反应速率。通过实验探究和课本上的思考与交流,学生自己就能够总结出影响化学反应速率的一些外界条件因素。再通过一些日常生活、化学实验和工农业生产中人为控制反应速率的实例,认识到学习反应速率有关知识的重要性

化学反应速率和限度


一位优秀的教师不打无准备之仗,会提前做好准备,作为教师就需要提前准备好适合自己的教案。教案可以让讲的知识能够轻松被学生吸收,帮助教师更好的完成实现教学目标。怎么才能让教案写的更加全面呢?为了让您在使用时更加简单方便,下面是小编整理的“化学反应速率和限度”,相信能对大家有所帮助。

教案
课题:第二章第三节化学反应速率和限度(一)授课班级
课时1.5

的知识

技能1、了解化学反应的快慢
2、理解和掌握化学反应速率的概念及表示方法
3、掌握影响化学反应速率的条件
过程

方法通过学生动手实验,培养学生观察和描述现象的能力,并根据实验现象探究、分析、推理和判断的能力
情感
态度
价值观1、1、通过实验,激发学生的求知欲和学习兴趣;
2、2、通过问题讨论、培养学生善于思考,勤学好问,勇于探索的优秀品质。

重点化学反应速率的概念;了解影响化学反应速率的因素
难点影响化学反应速率的因素








计第二章第三节化学反应的速率和限度
一、化学反应的速率(reactionrate)
1、定义:单位时间内反应物的浓度减少或生成物浓度的增加来表示
2、单位:mol/Lsmol/Lmin
3、表达式:v(A)==
△c(A)表示物质A浓度的变化△t表示时间
4、有关化学速率的注意事项:
5、化学反应速率的计算
(1)同一反应中各物质的速率之比等于方程式中各物质的计量数之比
(2)对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)来说,则有
二、影响化学反应速率的因素
1、内部因素:在相同外界条件下,参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的内部因素。
2、外部因素
(1)浓度对化学反应速率的影响
○1其他条件不变时,增加反应物的浓度,可以增大化学反应速率
○2理论解释:浓度增大活化分子数增多有效碰撞次数增大化学反应速率加快
(2)压强对化学反应速率的影响
○1结论:对于有气体参加的反应,当其他条件不变时,压强增大浓度增大
○2理论解释:在其他条件不变时,压强增大浓度增大活化分子数增大有效碰撞次数增大速率增大
(3)温度对化学反应速率的影响
○1结论:在其他条件不变的条件下,温度越高化学反应速率越快
○2解释:浓度一定时,温度越高,反应物分子的能量就越高,使一部分原来能量较低的分子变成活化分子反应物分子中活化分子的百分数增大有效碰撞次数增大反应速率增大。
(4)催化剂(catalyst)对化学反应速率的影响
○1结论:在其他条件不变的条件下,催化剂能够改变化学反应速率。
能加快化学反应速率的叫正催化剂;能减慢化学反应速率的叫负催化剂。
○2解释:使用催化剂降低反应物所需的能量更多的反应物的分子成为活化分子大大增加单位体积内的活化分子百分数成千成万倍的增大化学反应速率

教学过程
教学步骤、内容教学方法、手段、师生活动
[导课]多媒体播放影片
[讲]北京的故宫是世界著名的古建筑群,是祖国珍贵的文化遗产。在保和殿后,有一块巨大的“云龙陛石”,上面雕有精美的蟠龙图案。但是,近些年来浮雕已开始受损,一些细小的花纹已变得模糊不清。在太和殿周围的玉石护栏的蟠龙柱以及吐水龙头上的花纹也不同程度地受到腐蚀。据统计,世界上的古建筑在本世纪所遭受的腐蚀比过去几百年甚至几千年所遭受的腐蚀还要严重,有的已面目全非。这真是一场大的灾难。造成这场灾难的元凶是什么呢?它就是我们在前面介绍过的酸雨。为什么以前几百年腐蚀很慢,而近十几年腐蚀却变快了呢?这就会涉及化学反应的速率的问题。
[引入]通过前面的学习,同学们已经认识了化学反应中物质变化和能量变化的实质。在利用化学反应制取所需物质时,我们希望在较短时间生产出更多的产品,今天我们就从化学反应的快慢和限度的角度来研究这个问题。我们先研究第一个问题:化学反应的快慢。
[板书]第二章第三节化学反应的速率和限度
[投影展示]快慢不同的化学变化图片,如生成烟花的反应、青铜大钟的腐蚀、溶洞的形成、爆炸、塑料的降解、氢氧化铁的制备等。
[思考与交流]在化学实验和日常生活中,我们经常观察到这样的现象,有的化学反应进行得快,有的化学反应进行得慢。你了解下列化学变化过程中进行的快慢吗?反应的快慢与我们有什么关系?
[问]初中物理学习了有关物理运动的知识,我们知道不同的物体的运动快慢是不同的,有的物体运动相当快,而有的物体运动相当慢。用什么物理量表示不同物体运动的快慢呢?这一物理量是如何定义的?常用的单位是什么呢?
运动速率:单位时间内物体移动的距离,单位m/S
[问]那我们又应该如何表示化学反应的快慢呢?
[过]总的来说,不同的物质在反应时有快慢之分。在化学反应中用化学反应的速率来表现反应的快慢。
[板书]一、化学反应的速率(reactionrate)
1、定义:单位时间内反应物的浓度减少或生成物浓度的增加来表示
2、单位:mol/Lsmol/Lmin
3、表达式:v(A)==
△c(A)表示物质A浓度的变化△t表示时间
[点击试题]例1在N2+3H22NH3反应中,自开始至2秒,氨的浓度由0变为0.6mol/L,则以氨气表示的化学反应速率是多少?

[随堂练习]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____________

[讲]同学们完成的都很好,但是在具体的运用和理解化学反应速率时,还应注意下面几个问题
[板书]4、有关化学速率的注意事项:
[投影小结]
(1)化学反应速率是平均速率,只有正值没有负值,只有大小没有方向。
(2)在一定温度下,固体和纯液体物质,单位体积里的物质的量保持不变,即物质的量浓度为常数。因此,它们的化学反应速率也被视为常数。
(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速率。因此,表示化学反应的速率时,必须指明是用反应体系中的哪种物质做标准。
[过]下面让我们具体来看一下化学反应速率计算当中的几个典型例题
[板书]5、化学反应速率的计算
[点击试题]例2、合成NH3的反应为N2+3H22NH3。现在某2L的容器中充入2mol的N2和5mol的H2。反应5分钟后,容器中的N2的物质的量减少为1mol。试求:(1)5分钟后,容器中H2和NH3的物质的量。(2)5分钟内三者的反应速率各是多少?(3)三者速率是否相等
[讲]有关化学反应速率的计算,有着其特有的运算模式,即三段法。在与化学反应方程式各对应物质下标明三个量:(1)初始状态各物质的量(浓度)(2)改变量(3)终止状态各物质的量(浓度)其中改变量与化学计量数成正比来解决。
[副板书](1)N2+3H22NH3
反应前2mol5mol
变化1mol3mol2mol
反应后1mol2mol2mol
(2)v(N2)==0.1mol/Lmin
v(H2)==0.3mol/Lmin
v(NH3)==0.2mol/Lmin
v(N2):v(H2):v(NH3)==1:3:2
[讲]由第3问我们可以得出结论
[板书](1)同一反应中各物质的速率之比等于方程式中各物质的计量数之比
[讲]我们可以利用这条规律,据系数比求其他物质的速率,也可以据速率比求系数比
[随堂练习]1、反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)
在10L密闭容器中进行,半分钟后,水蒸气的物质的量增加了0.45mol,则此反应的平均速率
A、ν(NH3)=0.0101mol.L-1.s-1
B、ν(O2)=0.0010mol.L-1.s-1
C、ν(NO)=0.0010mol.L-1.s-1
D、ν(H2O)=0.045mol.L-1.s-1
2、在一定条件下,mA+nB=pC的反应中,各物质的化学反应速率为v(A)=amol/(Ls),v(B)=0.5amol/(Ls),v(C)=amol/(Ls),则该反应的化学方程式为:____________________

[讲]对于同一个反应,我们可以用不同的数值来表示同一个反应的速率,这就出现了比较化学反应速率快慢的题型
[点击试题]例3、在四个不同的容器中,在不同条件下进行反应:N2+3H22NH3据下列在相同时间内测定的结果判断,生成氨的速率最快的是
A、ν(H2)=0.1mol/(L.min)
B、ν(N2)=0.1mol/(L.min)
C、ν(NH3)=0.3mol/(L.min)
D、ν(H2)=0.01mol/(L.s)
[讲]比较同一化学反应在不同情况下反应速率的快慢,应选用同种物质作标准,然后利用化学反应速率比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。求出不同情况下,用标准物表示的化学反应速率。除此之外,也可先求出不同物质的表示的速率,用各物质表示的速率除以化学方程式中各自的化学计量数,然后比较大小,其比值大者反应速率大。这种方法叫做比较比值法。
[板书](2)对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)来说,则有
[随堂练习]1、反应A+3B=2C+2D在四种不同条件下的反应速率为:
(1)ν(A)=0.3mol/(Ls)(2)ν(B)=0.6mol/(Ls)
(3)ν(C)=0.4mol/(Ls)(4)ν(D)=0.45mol/(Ls)则该反应速率的快慢顺序为:___________________

2、恒温下,将1molN2和3molH2在体积为2L的容器中混合,发生如下反应:N2+3H22NH3,2S后,测得NH3的体积分数为25%,则下列说法中不正确的是(A)
A、用N2浓度的减少表示平均反应速率0.2mol/Ls
B、2S时用N2的转化率为40%
C、2S时混合气体中n(N2):n(H2):n(NH3)==3:9:4
D、2S时NH3的浓度为0.4mol/L

[投影]下列过程中,需要加快化学反应速率的是(C)
A.钢铁腐蚀B.食物腐坏C.炼钢D.塑料老化
[讲]改变化学反应速率在实践中有很重要的意义,我们可以根据生产和生活的需要,采取适当措施改变化学反应速率。那么,如何能够改变化学反应速率呢?
[探究实验]各取一根镁条和一根铝条分置于两支加有2~3mL3mol/L硫酸溶液的试管中。观察产生气泡的快慢;
实验现象:镁条反应速率比铝快
实验结论:活泼的反应快
[板书]二、影响化学反应速率的因素
1、内部因素:在相同外界条件下,参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的内部因素。
[过]化学反应速率是化学反应快慢的没的化学反应,具有不同的化学反应速率,这是由于参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的重要因素,那么,化学反应速率对于某一反应来说是不是就是一成不变的呢?不是,因为其他因素如温度、浓度、压强对不同化学反应产生影响时,会使同一反应在不同条件下有不同的反应速率。下面我们就来讨论一下外界条件对化学反应速率的影响。
[板书]2、外部因素
[问]我们所说的外界条件主要指哪些方面?
主要指浓度、温度、压强(主要对有气体参加的反应)、催化剂、表面积(主要对有固体参加的反应)等。
[讲]我们先来讨论一下浓度对化学反应速率的影响
[板书](1)浓度对化学反应速率的影响
[探究实验]甲做大理石与1mol/L盐酸的反应;乙做大理石与0.1mol/L盐酸的反应,
实验现象:甲的试管中有大量气泡产生,反应剧烈。而乙的试管中气泡产生较慢。
结论:相同条件下,浓度大的反应快。
[讲]许多实验表明,其他条件不变时,增加反应物的浓度可以增大化学反应速率。
[板书]○1其他条件不变时,增加反应物的浓度,可以增大化学反应速率
[问]要想从本质上理解化学反应速率改变的原因,还得从反应的过程和本质说起,请大家回忆一下化学反应的过程和本质都是什么呢?
化学反应的过程是反应物分子中的原子重新组合在生成物分子的过程,其本质是反应物分子中旧的化学键的断裂和新的化学键的形成的过程。
[讲]反应物分子中旧键的断裂与生成物分子中新键的形成必须要靠反应物分子的相互接触,相互碰撞才可以完成。所以反应物分子(或离子)的相互碰撞是发生化学反应的先决条件,事实证明,反应物分子(或离子)间单纯的接触或碰撞并不一定就发生化学反应,也就是碰撞存在着的有效性,在所有碰撞中有效碰撞是很少的,我们把能发生反应的碰撞叫有效碰撞,能发生有效碰撞的分子叫活化分子
[讲]应该注意的是,发生有效碰撞的必须是活化分子。但活化分子间的碰撞却不一定就是有效碰撞。因为有效碰撞不仅需要足够的能量。还需要正确的取向,这和运动员投篮球是一个道理。如果投球无力,球挨不着篮框,投不中;如果投球不足,但方向不对,同样也投不中;只有力足,方向正中才能投中。
[投影]动画演示:有效碰撞
○1碰撞过轻○2碰撞取向不好○3活化分子的有效碰撞
[讲]无论是运动员投篮球还是化学反应都表明只有能量和取向都满足时,才会发生有效碰撞。在其他条件不变时,对某一反应来说,活化分子承反应物中所占百分比是一定的,因此单位体积内活化分子数与单位体积内的反应物的分子数成正比。也就是和反应物的浓度成正比。当反应物浓度增大时,单位体积内活化分子数目增多,发生有效碰撞的次数就相应增多,化学反应速率也随之加快了。
[板书]○2理论解释:浓度增大活化分子数增多有效碰撞次数增大化学反应速率加快
[讲]值得我们注意的是:(1)对于纯液体或固体物质,可认为其浓度为常数,它们的量的改变不会影响化学反应速率。(2)对于可逆反应,增大一种物质的浓度,正逆反应速率都增加。(3)固体反应物颗粒的大小能影响化学反应速率。固体颗粒越小,其表面积越大,与其他反应物的接触面积越大,有效碰撞资料将增加,所以能加快化学反应速率。
[过]下面我们来讨论压强对化学反应速率的影响
[问]压强一词跟什么有关?
[讲]压强对化学反应速率的影响,指的是有气体参加的化学反应。当温度一定时,压强增大,体积减小,单位体积内分子数增加,相当于浓度增大,故压强增大可增大化学反应速率。
[板书](2)压强对化学反应速率的影响
○1结论:对于有气体参加的反应,当其他条件不变时,压强增大浓度增大
○2理论解释:在其他条件不变时,压强增大浓度增大活化分子数增大有效碰撞次数增大速率增大
[讲]值得注意的是,由于压强的变化对固体、液体或溶液的体积影响很小,因而它们浓度改变的影响也很小,可以认为改变压强对它们的反应速率没有影响,而对于可逆反应,压强增大,正、逆反应速率都增大。而对于气体反应体系,有以下几种情况:
[投影小结]
I恒温时,增加压强体积缩小浓度增大反应速率加快
II恒容时,充入气体反应物总压增大浓度增大反应速率加快
充入惰性气体总压增大,各物质浓度不变,反应速率不变
III恒压时,充入惰性气体体积增大各反应物浓度减小反应速率减慢
[问]为什么夏天仪器容易变质,而冰箱可保鲜?
温度高,食品腐烂快,易变质
[探究实验]温度对化学反应速率的影响
反应原理:2H2O2==2H2O+O2↑
操作方法:在三支相同的试管中分别加入2-3mL约5%的双氧水,然后在每一去试管中滴加2滴1mol/L的FeCl3溶液后立即套上气球(大小相同)。等三支试管上的气球大小差不别相同时,同时置于三个分别盛有热水、冷水、空烧杯中,观察现象
[投影]
结论:在其他条件不变的条件下,温度越高化学反应速率越快。
[板书](3)温度对化学反应速率的影响
○1结论:在其他条件不变的条件下,温度越高化学反应速率越快
○2解释:浓度一定时,温度越高,反应物分子的能量就越高,使一部分原来能量较低的分子变成活化分子反应物分子中活化分子的百分数增大有效碰撞次数增大反应速率增大。
[讲]实验测得,温度每升高10℃,化学反应速率通常增大到原来的2-4倍,同时,我们还应了解到,此规律对于吸放热反应均适用。一般地说,温度对化学反应速率的影响比浓度、压强对化学反应速率的影响要大,也更易于控制,是实验室最常用的增大化学反应速率的方法。但值得我们注意的是,对于可逆反应,正、逆反应速率都随温度的升高而增大。
[探究实验]催化剂对化学反应速率的影响
反应原理:2H2O2==2H2O+O2↑
操作方法:在3支大小相同的试管中各装入2-3mL约5%的H2O2溶液,再向其中2支试管中分别加入少量MnO2粉末、1-2滴1mol/LFeCl3溶液。观察实验现象
[投影]
[板书](4)催化剂(catalyst)对化学反应速率的影响
○1结论:在其他条件不变的条件下,催化剂能够改变化学反应速率。
能加快化学反应速率的叫正催化剂;能减慢化学反应速率的叫负催化剂。
[讲]在实际应用中,如不特别说明,凡是说催化剂都是指正催化剂。约80%-85%的化工生产过程要使用催化剂。使用催化剂的目的是加快反应速率,提高生产效率。催化剂参加化学反应,但反应前后的质量和化学性质是不变的。催化剂具有高度的选择性和专一性。我们常提到的酶就是一种非常好的催化剂
[板书]○2解释:使用催化剂降低反应物所需的能量更多的反应物的分子成为活化分子大大增加单位体积内的活化分子百分数成千成万倍的增大化学反应速率
[讲]在使用催化剂时我们要防止催化剂中毒。催化剂中毒是指催化剂的催化性能往往因接触少量的杂质而明显下降甚至遭破坏的现象。另外,催化剂只有在一定的温度下才能最大限度的显示其催化作用,不同的催化剂对温度的要求不一样。
[思考与交流]1.请预计大理石(CaCO3)分别与0.1mol/L和1mol/L的盐酸反应的快慢。你能得出什么结论吗?
增大浓度反应速率加快,减小浓度反应速率减慢。
2.块状CaCO3、粉末状CaCO3与0.1mol/L的盐酸反应谁快谁慢?为什么?
增大固体表面积可以加快反应速率(接触充分)
3.实验室进行化学反应时,常常把一些固体物质溶于水配成溶液再进行反应。为什么?
离子反应速率快,瞬间完成。(粒子的接触充分)
4.实验室制取氢气时,是用粗锌好(有杂质)还是用纯锌好,为什么?
形成原电池可以加快反应速率
[讲]除了浓度,压强、温度、催化剂等能改变化学反应速率外,反应物颗粒的大小、溶剂的性质、光、超声波、磁场等也会对化学反应速率产生影响。
[投影小结]
影响化学反应
速率的因素影响结果

因性质反应物的化学性质越活泼,化学反应速率越快;反之则越慢
外因催化剂使用催化剂,化学反应速率加快
温度升高温度,化学反应速率加快;反之减慢
反应物的浓度增大反应物的浓度,化学反应加快;反之减慢

气态反应物压强增大气态反应物的压强,化学反应速率加快;反之减慢

固体反应物表面积增大固体反应物的表面积,化学反应速率加快;反之减慢
其他光波,电磁波,超声波,溶剂等
[思考与交流]1、为什么要将食物存放在温度较低的地方?
低温下食物腐败速率大大降低,不易变质
2、实验时,通常要将两种块状或颗粒状的固体药品研细,并混匀后再进行反应,原因是什么?
固体研细后其表面积极大地增加,大大增加了反应物之间的接触机会,可以提高反应速率,有利于反应的进行
3、实验室常用约30%左右的硫酸溶液与锌粒反应制取氢气,当反应进行一段时间后,气泡变得稀少了,如果添加一些适当浓度的硫酸溶液到反应容器中,气泡又会重新增多起来,原因是什么?
增大反应物的浓度,使反应物之间的接触机会增大,加快反应速率。
教学回顾:

教案
课题:第二章第三节化学反应速率和限度(二)授课班级
课时1.5

的知识

技能1、了解化学反应平衡状态的概念
2、知道达到化学反应限度的特征
3、了解探究反应条件在生产生活和科学研究中的作用,认识提高燃料的燃烧效率的重要性和方法
过程

方法通过实验时观察到的实验现象发现问题并探究原因,从而了解化学反应限度的概念;培养实验观察能力、发现问题的能力及分析探究能力,体验科学探究的过程和化学研究的基本方法,培养自主学习的能力
情感
态度
价值观1、通过对实验现象的观察和原因控,培养学生严谨细致的科学态度和质疑精神
2、通过同组合作实验和全班同学共同交流培养合作精神和与人沟通交流分享的精神
重点化学反应的限度的概念;了解影响化学反应限度的因素
难点化学反应限度的本质原因及外部特征








计三、化学反应的限度
1、研究对象:可逆反应
2、化学平衡的建立
化学平衡状态:在一定条件下的可逆反应,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。
3、特征:(1)逆(2)动(3)定(4)变
(5)化学平衡的建立与反应途径无关
4、化学平衡的标志
以mA+nBxC+yD为例,
(1)v(B耗)==v(B生)
(2)v(C耗):v(D生)==x:y
(3)c(C)、C%、n(C)%保持不变
(4)若A、B、C、D为气体,且m+n≠x+y,则压强恒定,体系气体平均分子量恒定
四、化学反应条件的控制
1、提高燃料燃烧效率的措施:
(1)尽可能使燃料充分燃烧,提高能量的转化率。
(2)尽可能充分地利用燃料燃烧所释放的热能,提高热能的利用率。
2、反应条件的控制:
(1)关于人类需要或对人类有利的化学反—提高生产或工作效率,提高原料的利用率或转化率。
(2)关于有害或对人类不需要的化学反应—降低反应速率或隔离会引发反应的物质。
(3)关于特定条件环境或特殊需要的化学反应—要对化学反应条件进行特殊的控制。
教学过程
教学步骤、内容教学方法、手段、师生活动
[知识回顾]采用哪些方法可以增加Fe与盐酸反应的化学反应速率?
[投影]科学史话-----炼铁高炉尾气之迷
[导入]我们已经增加了高炉的高度,怎么排出的一氧化碳浓度没有降低呢?你能帮助工程师解开这一谜底吗?
[引言]化学反应速率讨论的是化学反应快慢的问题,但是在化学研究和化工生产中,只考虑化学反应进行的快慢是不够的。因为我们既希望反应物尽可能快地转化为生成物,同时又希望反应物浓度尽可能多地转化为生成。例如在合成NH3工业上,除了要考虑如何使N2和H2尽快地转变成NH3外,还需要考虑怎样才能使更多的N2和H2转化为NH3。后者所说的就是化学反应进行的程度问题
[板书]三、化学反应的限度
[讲]若对于一个能顺利进行的、彻底的化学反应来说,由于反应物已全部转化为生成物,如H+和OH―的中和反应主不存在什么进行程度的问题了,所以,化学平衡的研究对旬是可逆反应。
[板书]1、研究对象:可逆反应
[讲]可逆反应指的是在同一条件下,既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行的反应。可逆反应不能进行到底,只能进行到一定程度后达到所谓的平衡状态,平衡时各物质的物质的量都大于零。对于有气体参加的可逆反应,必须在密闭容器中进行。
[问]那么什么是化学反应限度呢?
[投影]
[讲]将SO2和O2按物质的量之比2∶1的比例充入具有适宜反应条件的容积固定的密闭容器中,SO2跟O2发生可逆反应,试分析说明在一定的时间里SO2、O2和SO3的物质的量浓度以及正反应速率和逆反应速率是怎样变化的。
[板书]2、化学平衡的建立
[讲]化学平衡状态是可逆反应达到的一种特殊状态,是在给定条件下化学反应所能达到或完成的最大程度,即该反应进行的限度。
[投影]
[板书]化学平衡状态:在一定条件下的可逆反应,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。
[讲]化学平衡状态是维持在一定条件下的,一量条件发生改变,平衡就遭到破坏,动态平衡也体现了辩证唯物主义观点,既运动是相对的,而静止也是相对的。对于一个给定的可逆反应,若起始条件相同,则平衡状态也相同,不相同的起始条件,平衡状态也不同。
[随堂练习]1、一定温度下,反应H2(g)+I2(g)2HI(g)达到平衡的标志是()
A、单位时间内生成nmolH2同时生成nmolHI。
B、单位时间内生成2nmolHI同时生成nmolI2。
C、单位时间内生成nmolH2同时生成nmolI2
D、1mol的H-H键断裂的同时,有1mol的I-I键断裂。
[板书]3、特征:(1)逆
[讲]化学平衡研究的对象是可逆反应,可逆反应不能进行到底,即反应进程中反应物不能全部转化为生成物。
[板书](2)动
[讲]达到平衡时正反应速率和逆反应速率相等,但不为零,即化学平衡是动态平衡,正反应和逆反应仍在持续进行。在这里,用同一种物质来表示反应速率时,该物质的消耗的速率与生成的速率相等。即单位时间内消耗与生成的物质的物质的量相等。用不同物质来表示,反应速率不一定相等,某一反应物的速率与某一生成物速率之比等于反应方程式中的化学计量数之比。
[板书](3)定
[讲]在平衡混后物中,各组成成分的浓度保持一定,不再随时间变化而变化。注意:浓度不变不等于浓度相等。
[随堂练习]2、在一定温度下,2NO2(g)N2O4(g)(无色)的可逆反应中,下列情况属于平衡状态的是()
A.、N2O4不再分解B.、v(N2O4):v(NO2)=1:2
C、体系的颜色不再改变D、NO2的浓度与N2O4的浓度之比2:1
[板书](4)变
[讲]改变影响化学平衡的条件,平衡就被破坏,正、逆反应速率不再相等,平衡发生移动,直至建立新的平衡。
[板书](5)化学平衡的建立与反应途径无关
[讲]同一可逆反应,只要条件相同,并按反应方程式的化学计量数的相应量配料,使容器总质量保持不变,则无论从正反应开始,还是从逆反应开始,或正、逆反应同时开始,最终都能达到同一平衡状态。
[随堂练习]3、可逆反应达到平衡的重要特征是:
A、反应停止了B、正、逆反应的速率都为零
C、正、逆反应都还在继续进行D、正、逆反应速率相等
4、一定条件下,可逆反应达到平衡时:
A、单位时间内反应物减少的分子数等于生成物增加的分子数
B、反应物浓度等于生成物浓度
C、反应物与生成物浓度保持不变
D、混和体系中各组成成份和含量保持不变
[投影小结]注意:
1、任何化学反应的进程都有一定的限度,只是不同反应的限度不同罢了。
2、在可逆反应中,反应物不能按化学计量数之比完全转化为生成物,因此,反应物的转化率小于100%。
3、有些反应的可逆性很小,如Ag++Cl-=AgCl↓一般可视为不可逆反应。
4、化学反应的限度可以通过改变条件而改变。
[板书]4、化学平衡的标志
以mA+nBxC+yD为例,
(5)v(B耗)==v(B生)
(6)v(C耗):v(D生)==x:y
(7)c(C)、C%、n(C)%保持不变
(8)若A、B、C、D为气体,且m+n≠x+y,则压强恒定,体系气体平均分子量恒定
[随堂练习]判断下列是否达到平衡
1、各物质的物质的量或各物质的物质的量浓度一定@
2、各物质的质量或各物质的质量分数一定@
3、各气体的体积或体积分数一定@
4、总体积、总压力、总物质的量一定*
5、单位时间内消耗了mmolA的同时生成了nmolA@
6、单位时间内消耗了nmolB的同时生成了xmolC*
7、m+n≠x+y时,总压力一定,平均分子量一定@
8、m+n==x+y时,总压力一定平均分子量一定*
[讲]请同学们根据这节课我们学习的知识,来解决一下高炉尾气之迷。
任何化学反应都有一定的限度,不能按化学反应方程式的计量关系完全反应。对可逆反应Fe2O3+3CO2Fe+3CO2而言,增加高炉高度只是增加了CO和铁矿石的接触时间,并没有改变化学平衡建立时的条件,即没有改变化学反应的原理。所以化学平衡建立后,较矮高炉和高大高炉里CO的浓度是相同的,建造更高的高炉,不会减少高炉气中CO的浓度。
[过]在生产和生活中,人们希望促进有利的反应,抑制有害的反应,这就涉及到反应条件的控制。
[板书]四、化学反应条件的控制
[投影]录像:建筑物定向爆炸
[讲]定向爆炸是通过减少单位体积炸药用量,及增大反应接触面积达到控制反应的目的。一般情况下,可通过控制温度、使用催化剂、改变反应物浓度、增大或减小反应物接触面积等方法控制反应条件。
[问]请仔细阅读教材,然后思考下列问题
1、如何提高燃料的燃烧效率?燃料充分燃烧的条件是什么?
2、如何控制化学反应条件?
请结合生活实际,谈谈控制化学反应的条件有何意义?
[板书]1、提高燃料燃烧效率的措施:
(1)尽可能使燃料充分燃烧,提高能量的转化率。
(2)尽可能充分地利用燃料燃烧所释放的热能,提高热能的利用率。
[讲]关键是燃料与空气或氧气要尽可能充充分接触(把固体粉碎,液化或气化),且空气要适当过量。(燃料充分燃烧的条件,区别燃烧的条件)
[板书]2、反应条件的控制:
(1)关于人类需要或对人类有利的化学反—提高生产或工作效率,提高原料的利用率或转化率。
(2)关于有害或对人类不需要的化学反应—降低反应速率或隔离会引发反应的物质。
(3)关于特定条件环境或特殊需要的化学反应—要对化学反应条件进行特殊的控制。
[思考与交流]下面以“提高煤的燃烧效率”为例,分析研究化学反应条件的选择。
1、煤的状态与煤燃烧的速率有何关系?与煤的充分燃烧有何关系?
煤被研得越细,粉末越小,与空气中O2得接触面积越大,燃烧越充分,反应速率越快。
2、空气用量对煤的充分燃烧及热能利用有什么影响?原因是什么?
空气充足,煤燃烧生成CO2越充分,放热越多;若空气不足,则煤燃烧部分生成CO,CO排到空气中造成污染,且生成CO时,放出得热量大大减少。
3、应选择什么样的炉(灶)膛材料?理由是什么?
应选择保温隔热且耐热的炉膛材料;尽管煤燃烧是放热反应,但反应过程中煤燃烧需提供部分能量才能继续,因此利用煤燃烧放出的部分热量就可维持反应的继续进行,选用保温隔热材料的目的,正是为了防止热量散失。
4、如何充分利用煤燃烧后的废气中的热量?
可将燃烧后的废气通过交换装置,供其他方面使用。
5、燃料不充分燃烧有何危害?
(1)产生热量少,浪费资源;
(2)产生污染物,危害人体健康。
6、燃料充分燃烧的条件是什么?
燃料燃烧必须与空气接触,且要达到燃料的着火点,燃料充分燃烧要考虑两点:一是燃烧时要有足够多的空气,二是燃料与空气要有足够大的接触面积。
[随堂练习]
(1)消防队员救火时,开门都很小心,因为门一打开就有可能发生爆炸。请解释其中的原因。
门一打开,可燃物与空气的接触面增大,迅速燃烧,可引发爆炸
(2)在实验室里,硝酸、硝酸银等药品均必须用棕色试剂瓶保存,并应该存放在阴凉干燥处。为什么?
因HNO3、AgNO3见光、受热均易分解,所以必须用棕色试剂瓶保存,并存放在阴凉处
(3)实验室中用碳酸钙与盐酸反应制备二氧化碳时,选择的试剂为块状碳酸钙固体而不是碳酸钙粉末,为什么?
因为粉状CaC03与盐酸反应速率太快,而难以控制生成的CO2的流速与流量
教学回顾:

《化学反应速率和限度》教学反思


《化学反应速率和限度》教学反思

1、紧扣课程标准,先向学生展示三维教学目标

让学生知道本节课的重点以及难点,通过本节课的学习,使学生了解“化学反应速率的的概念”计算以及影响化学速率的外界条件——温度、催化剂以及溶液的浓度、反应物的状态、固体表面积等,可以让学生从中知道通过这些因素可以控制化学反应速率,为人类的生产、生活提供帮助。

2、本节课的设计思路。

开门见山的利用书上的“思考与交流”中的一些生活实例,让学生感受一些日常的化学反应有快有慢,但这只是从定性上讲,要确切的知道一个化学反应进行的快还是慢,就得从定量上考虑,从而引出本节的主题:化学反应速率。也是本节课的第一个重点。对于一些简单的概念性问题,让学生自学。但是为了突破这个难点,我设计了两个例题:例1中没有直接提到浓度的变化量,而是用到了物质的量的变化量,引起学生对概念的注意,并且会利用物质的量的变化量来求浓度的变化量,实际上这个例题是为下例2做铺垫,让一个学生到黑板上板书并进行讲解,给学生一个登台展示的机会,也是我校课堂教学的一大特色——五分钟登台展示。

用几种活泼性不同的金属与足量的同浓度的盐酸反应速率的不同,从而引出本节课的第二个重点:影响化学反应速率的因素。通过两个学生分组探研实验,培养学生动手操作能力、学生互相合作能力、细心观察实验现象的能力,以及总结实验结果的能力。那么除了温度、催化剂对速率的影响的之外,还有其他的外界因素,让学生独立完成49页的“思考与交流”中的一些问题,然后小组互相讨论交流,小组代表发言。将上述影响因素进行小结,最后引出学习这些知识的实际意义:让学生体会化学反应速率在生产生活中的实际运用。

3、本节课的缺点

(1)、没有指明△C>0。

(2)、没有强度表示化学反应速率时,应指明物质的名称

这次联片教研活动使我感触挺深:明白了自己与他人的差距;明白了集体备课的好处;明白了“事在人为”的道理。所以在今后的教学中,我要虚心地像其他教师学习,取长补短,充分发挥集体备课的优势。在实践中认真体会课改的理念,给学生登台展示的机会。学生会的教师就不必再讲,大胆的放开学生,发挥学生的主观能动性,调动学生积极性。结合我校学生的实际情况,认真备教材,备学生,上好每一节课。

化学反应速率与限度


一名爱岗敬业的教师要充分考虑学生的理解性,作为高中教师就要根据教学内容制定合适的教案。教案可以让学生更好地进入课堂环境中来,减轻高中教师们在教学时的教学压力。那么一篇好的高中教案要怎么才能写好呢?下面是小编为大家整理的“化学反应速率与限度”,供大家借鉴和使用,希望大家分享!

第二章化学反应与能量
第三节化学反应速率与限度(第1课时)
一、教材分析
《化学反应速率与限度》是人教版高中化学必修二第二章《化学反应与能量》第3节《化学反应速率与限度》第1节课的教学内容,主要学习化学反应速率的概念、影响化学反应速率的因素,了解控制反应条件在生产生活和科学研究中的作用。本节内容是对前两节内容的拓展和延伸。通过学习使学生对化学反应特征的认识更深入、更全面,在头脑中建立起一个有关化学反应与能量的完整而又合理的知识体系。本节内容是后面学习化学反应限度概念的基础。
二、教学目标
1.知识目标:
(1)理解化学反应速率的概念。
(2)了解影响化学反应速率的因素。
(3)了解控制反应条件在生产生活和科学研究中的作用。
2.能力目标:
(1)通过在化学实验和日常生活中的现象,理解反应速率的概念及其表示方法,培养实验观察能力及分析探究能力;
(2)通过体验科学探究的过程和化学研究的基本方法,培养自主学习的能力。
3.情感、态度和价值观目标:
(1)通过对实验现象的观察和原因探究,培养学生严谨细致的科学态度和质疑精神。
(2)通过同组合作实验和全班共同交流培养合作精神和与人沟通交流分享的精神。
(3)在影响化学反应速率的因素的学习中渗透辩证法。
三、教学重点难点
重点:化学反应速率的概念及影响化学反应速率的因素。
难点:化学反应速率的概念及影响化学反应速率的因素。
四、学情分析
我们的学生基础较差,特别是对实验现象的概括叙述不规范,需要老师规范学生的用语,本节学生掌握化学反应速率的概念以及计算应该没问题,让学生自己总结影响化学反应速率的因素会有一些困难。
五、教学方法
1.实验法:分小组进行课堂探究实验:实验2-5和实验2-6
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:预习实验《化学反应速率与限度》,完成学案。
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。3.教学环境的设计和布置:八人一组,多媒体教室内教学。课前准备好烧杯、试管、热水、冷水、配制好H2O2、FeCl3溶液。
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。
教师首先提问:这些反应的发生所经历的时间一样吗(看图片)?炸药爆炸(图1)、金属锈蚀(图2)、溶洞形成(图3)、溶液中的离子反应(图4、图6、图7)、镁条燃烧(图5)、溶液中新制的氢氧化亚铁转化为氢氧化铁(8)、食物腐败、塑料老化
(2)你能通过观察什么现象来判断反应进行得快慢?还有哪些其他方法观察该化学反快慢呢?(在日常生活和化学实验过程中,观察化学反应进行得快慢的方法都有哪些?请举例说明。观察反应快慢的方法:①冒气泡快慢;②固体量的改变;③浑浊程度;④颜色变化;⑤温度变化等。)
教师:物理学中用什么定量描述物体的运动快慢?——速度。不考虑速度的方向称之为速率。化学中用化学反应速率来表示化学反应的快慢。因很多化学反应在溶液中进行,因此化学反应速率通常用物质的量浓度在单位时间内的改变量来表示。我们来看本节课的学习目标。多媒体展示学习目标,强调重难点。然后展示探究的第一个问题,化学反应速率的概念。已经布置学生们课前预习了这部分,检查学生预习情况并让学生把预习过程中的疑惑说出来。
设计意图:步步导入,吸引学生的注意力,明确学习目标。
(三)合作探究、精讲点拨。
探究一:化学反应速率的概念
[教师]例:将锌粒放入5mol/L的盐酸中,经过10s盐酸的浓度变成1mol/L。
此10s内该化学反应的速率为
υ(HCl)=(5mol/L-1mol/L)/10s=0.4mol/(Ls)
[学生]请根据你的理解写出化学反应速率的字母表达式及化学反应速率的单位。
【思考】
反应速率是瞬时速率还是平均速率?
[小结]1、反应速率的值越大,说明化学反应越快!
2、化学反应速率表示的是平均反应速率。
[例1]在一密闭容器里装有氮气和氢气。反应开始时,氮气的浓度为2mol/L,氢气的浓度为5mol/L,反应开始2min时,测得容器中氮气的浓度为1.8mol/L。2min后氢气的浓度为多少mol/L?这2min内氮气的平均反应速率是多少?氢气和氨气的平均反应速率各是多少?2min内氮气、氢气和氨气的速率之比为多少?
【思考】
②同一化学反应,用不同的物质表示其反应速率时,数值相同吗?意义相同吗?

③同一化学反应,不同物质表示的反应速率之比与什么有关?
设计意图:通过练习,使学生掌握有关反应速率的计算。
探究二:影响化学反应速率的外界条件因素
分组实验:做实验2-5,并填表。注意观察实验现象并比较和思考。
现象结论
热水气泡多而快,产生的气体
使带火星的木条复燃升温,反应速率增大
常温气泡均匀H2O2分解FeCl3做催化剂
冷水气泡较少降温,反应速率减小

分组实验:做实验2-6,并填表。注意观察实验现象并比较和思考。
现象结论
加入MnO2气泡多而快加入MnO2,反应速率加快
加入FeCl3气泡均匀加入FeCl3,反应速率加快
(稍慢)
不加其他试剂无明显现象H2O2分解反应中,MnO2和
FeCl3做催化剂,加快了反应
速率
设计意图:通过学生实验让学生体验影响反应速率的因素。
[讨论]课本43页的思考与交流。
除此之外,请你结合生活经验举例说明其他影响化学反应速率的外界条件因素。
教师组织学生分组讨论,最后师生总结:(1)温度:温度越高,化学反应速率越快。
(2)催化剂:通常加入催化剂能极大地加快化学反应速率。
(3)固体反应物的表面积:有固体参加的反应,固体的表面积越大,固体在同一时间内与其他反应物的接触越多,化学反应速率越快。
(4)反应物状态:通常气相或液相反应比固相反应的反应速率大。
(5)溶液浓度:在溶液中进行的反应,反应物的浓度越大,化学反应速率越快。
(98%浓硫酸例外)
(6)压强:对于有气体参加的反应,改变压强将使气体的体积发生改变,也即相应地改变气体的浓度。故增大压强,反应速率加快,降低压强,反应速率减缓。
(7)形成原电池:加快反应速率。
探究三:探究影响化学反应速率的外界条件因素有什么意义?
如何通过改变外界条件来达到我们所希望的反应速率呢?请举例。
教师组织学生分组讨论,最后师生总结:
探究影响化学反应速率的外界条件因素的意义:
控制反应条件,提高那些对人类有利的反应速率,降低那些对人类反应不利的反应速率。
(四)反思总结,当堂检测。
教师组织学生反思总结本节课的主要内容,并进行当堂检测。
设计意图:引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。
(五)发导学案、布置预习。
我们已经学习了化学反应速率的概念及影响化学反应速率的因素。化工生产还要关注化学反应进行的程度,即化学反应限度,在下一节课我们一起来学习化学反应限度。这节课后大家可以先预习这一部分,并完成本节的课后练习及课后延伸拓展作业。
设计意图:布置下节课的预习作业,并对本节课巩固提高。教师课后及时批阅本节的延伸拓展训练。
九、板书设计
第三节化学反应的速率和限度
一、化学反应速率
1、化学反应速率的含义: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(均取正值)来表示。
浓度的变化——△C时间的变化——△t
表达式:υ=△C/△t单位:mol/(Ls)或mol/(Lmin)
2、影响化学反应速率的外界条件因素
温度、催化剂、溶液浓度、形成原电池、固体的表面积、反应物状态、气体压强、潮湿的空气……
反应物的性质是决定反应速率的主要因素,
外界条件的改变可以影响化学反应速率。
十、教学反思
本节课内容从日常生活中学生熟悉的大量化学现象和化学实验入手,通过看一些形象生动的图片,学生知道了化学变化是有快有慢的,并且可以从很多方面观察判断化学变化的快慢,引导学生对实验现象的观察,为下面的实验探究做铺垫。在此基础上引出反应速率的概念及其表示方法。又通过练习,要学生明确决定反应速率的主要因素是物质本身的化学性质,外界条件可以影响反应速率。通过实验探究和课本上的思考与交流,学生自己就能够总结出影响化学反应速率的一些外界条件因素。再通过一些日常生活、化学实验和工农业生产中人为控制反应速率的实例,认识到学习反应速率有关知识的重要性
本节课时间45分钟,其中情景导入、展示目标、检查预习3分钟,讲解化学反应速率及练习15分钟,学生分组实验10分钟左右,反思总结当堂检测5分钟左右,其余环节12分钟,能够完成教学内容。学生实验用时太多,今后应控制好。
第三节化学反应的速率和限度(第二课时)
一、教材分析:在对影响化学反应速率的因素进行实验探究和总结后,教材通过科学史实等实例,让学生认识化学反应限度问题,经过对化学反应的可逆性可逆反应化学平衡状态的分析推进,认识化学反应是有限度的,并以上述观点为指导去分析和解决实际问题。
二、教学目标:
1.知识目标:
(1)通过实验认识化学反应限度的存在,了解化学反应限度的概念和产生原因。
(2)知道达到化学反应限度的特征。
(3)了解控制反应条件在生产生活和科学研究中的作用,认识提高燃料的燃烧效率的重要性和方法。
2.能力目标:
(1)重视培养学生科学探究的基本方法,提高科学探究的能力。
(2)通过探究实验认识化学平衡与反应限度,并用得到的结论去指导去分析和解决实际问题。
3.情感、态度和价值观目标:
(1)通过对实验现象的观察和原因探究,培养学生严谨细致的科学态度和质疑精神。
(2)通过同组合作实验和全班共同交流培养合作精神和与人沟通交流分享的精神。
三、教学重点难点
重点:化学反应限度概念;了解影响化学反应限度的因素。
难点:化学反应限度的本质原因及外部特征。
三、学情分析
我们的学生抽象思维能力较差,需要教师多引导,学生对于反应限度的理解不透彻。
五、教学方法
1.学案导学:见后面的学案。
2.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:预习学案《化学反应的速率和限度学案》。
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。
[设疑]炼铁高炉尾气之谜(学生阅读课本45页科学史话)
通过这一节课的学习你就能解开这一谜底了。你想知道吗?
教师:这节课我们就来学习化学反应限度。我们来看本节课的学习目标。多媒体展示学习目标,强调重难点。然后展示探究的第一个问题,为什么存在化学反应限度的问题?已经布置学生们课前预习了这部分,检查学生预习情况并让学生把预习过程中的疑惑说出来。
设计意图:步步导入,吸引学生的注意力,明确学习目标。
(三)合作探究、精讲点拨。
探究一:为什么存在化学反应限度的问题?
[设问]为什么存在化学反应限度的问题?
[教师]可逆反应——在相同条件下,正向反应和逆向反应都能同时进行的反应。
正向反应:反应物→生成物
逆向反应:生成物→反应物
[讨论]
(1)在2SO2+O22SO3中,随着反应的进行,反应物的浓度和生成物的浓度是怎样改变的?
(2)刚开始时,正向反应逆向反应同时进行,反应速率是否相同?(提示:此时反应速率与浓度有关)
(3)随着反应的进行,正反应速率和逆反应速率是怎样改变的?最终达到怎样的状态?
(4)能否用图示表示该过程?
[小结]反应开始时,反应物浓度最大,正反应速率最大;生成物浓度为零,逆反应速率为零。随着反应的进行,反应物浓度降低,正反应速率减小;生成物浓度增大,逆反应速率增大。当正反应速率等于逆反应速率时,反应物浓度和生成物浓度不再发生改变,达到表面静止的状态——平衡状态。
探究二:达到化学反应限度的特征有哪些?
正反应速率=逆反应速率,各组分的浓度、物质的量、百分含量保持不变。
[例1]对于反应N2+3H22NH3,下列说法处于化学平衡状态的是:
①υ(N2生成)=υ(N2消耗),②N2、H2、NH3的分子数之比为1∶3∶2,③单位时间内生成2molNH3,同时消耗1molN2,④N2、H2、NH3的物质的量不再发生变化。
A、①④B、②③ C、②③④ D、①③④
[练习1]下列哪种说法可以证明反应N2+3H22NH3达到平衡状态()
A.1个NN键断裂的同时,有3个H—H键形成
B.1个NN键断裂的同时,有3个H—H键断裂
C.1个NN键断裂的同时,有6个H—H键断裂
D.1个NN键断裂的同时,有6个N—H键形成
设计意图:通过练习加深学生对化学平衡状态特征的理解。
探究三:学习化学反应的限度有何意义?
【思考交流】(1).观看有关定向爆破的图片,你从中得到什么启示。
(2).阅读课文52页,回答课文中的有关问题,归纳:提高煤的燃烧效率可以采取哪些措施?

[小结]2、提高煤燃烧效率的方法:
①使燃料充分燃烧(提高能量转化率):
用煤粉(增加固体的表面积)、空气或氧气适当过量(增加反应物浓度)……
②充分利用释放的能量(提高能量利用率)
炉膛采用保温材料、废气用以烧水取暖等等。
(四)反思总结,当堂检测。
教师组织学生反思总结本节课的主要内容,并进行当堂检测。
设计意图:引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。(课堂实录)
(五)发导学案、布置预习。
我们学习了化学反应限度问题,就学完了《化学反应与能量》这一章,在下一节课我们一起来复习这一章的知识点。这节课后大家可以先复习这一部分,着重理解化学能与热能、化学能与电能、化学反应速率和限度。并完成本节的课后练习及课后延伸拓展作业。
设计意图:布置下节课的预习作业,并对本节课巩固提高。教师课后及时批阅本节的延伸拓展训练。
九、板书设计
第三节化学反应的速率和限度
二、化学反应的限度
1、化学反应限度:在一定条件下,可逆反应达到平衡状态时的完成程度
2、达到化学反应限度的特征(一定条件下的可逆反应):
(1)υ正=υ逆≠0
(2)反应物和生成物的浓度不再改变
三、化学反应条件的控制
控制反应条件,最大程度地得到产物,提高反应物的利用率
十、教学反思
本节课由科学史话“炼铁高炉之谜”引发学生强烈的求知欲望,继而通过实验探究发现反应限度的问题,随着问题探究的步步深入,引导学生理解可逆反应中存在反应限度的原因,理解反应限度的概念及达到反应限度的特征。在此基础上指导学生分析和解决实际问题——提高煤的燃烧效率,理解控制化学反应条件在生产和生活中的实际意义,使学生认识到学习本节知识的意义所在,激发学生学习的兴趣。
本节课时间45分钟,其中情景导入、展示目标、检查预习5分钟,讲解化学平衡的建立用时5分钟左右,讲解化学平衡状态的特征及相应练习10分钟左右,反思总结当堂检测5分钟左右,其余环节15分钟,能够完成教学内容。
在后面的教学过程中会继续研究本节课,争取设计的更科学,更有利于学生的学习,也希望大家提出宝贵意见,共同完善,共同进步!