化学反应速率教学设计.doc

化学反应速率教学设计海南侨中高一化学组 许春丽一、 教材分析在本章的前两节中，教材着重探讨化学能向其他形式的能量（如热能和电能）的转化，并指出化学反应中的物质变化及伴随发生的能量变化是化学反应的两大基本特征。本节教材则是从另一个角度研究化学反应，探讨人类面对具体的化学反应要考虑的两个基本问题：外界条件对化学反应速率和反应的限度的影响。人类利用和控制化学反应，必须了解这些问题。 本节内容是对前两节内容的拓展和完善。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。教学内容分为两个部分，可分为两个课时进行教学，第一部分内容也即第一课时是从日常生活中学生熟悉的大量化学现象和化学实验入手，引出反应速率的概念。在此基础上又通过实验探究，总结影响化学反应速率的因素。这部分内容是后面学习化学反应限度概念的基础。二、 教学目标1、知识与技能目标 学会描述化学反应速率、以及其表示方法、表达式、单位，学会用化学反应速率进行简单的计算。2、过程与方法目标(1) 通过由浅到深、由感性到理性的认知思维学习化学反应速率。(2) 通过例题的学习和练习，初步掌握有关化学反应速率的计算，提高理解能力和表达能力。3、情感态度与价值观目标随着学习的进一步深化，对化学反应的认识更加全面、深入明白，对自然界中变化的奥秘一层一层被揭示，从而激发热爱科学、探索自然界奥秘的热情。三、 教学重点化学反应速率的概念及计算 四、 教学难点有关化学反应的计算五、 教学过程板块1创设情境，建立速率的概念视频引入：在学习新课之前，我们一起来观看一段视频，这是2004年雅典奥运会110米栏的决赛现场，中国选手刘翔正在赛场上刘翔打破了一直被欧美国家选手垄断的110米栏项目，夺得桂冠，震惊世界，为中国乃至亚洲国家争了一口气。【思考】1、在这场比赛上，我们是如何比较各位选手跨栏的快慢程度？学生：在规定的路程110米里，比较各位选手所用的时间长短。所用的时间越短，说明跑的越快；所用的时间越长，说明跑的越慢。2、除了以上方法，能否说出其他比较快慢的措施？学生：在规定的时间里，比较完成路程的长短。 跑的路程越长，说明跑的越快；跑的路程越短，说明跑的越短。【回忆】在物理学中，用那个物理量来比较物体运动的快慢程度？学生：速度讲解：若不考虑方向因素，速度又称之为速率。 速率越大，物体运动越快；速率越小，物体运动越慢。【过渡】那么，在化学世界中，化学反应成千上万，纷繁复杂。下面请看以下四组图片，比较这四个反应所经历时间的长短 铁生锈 烟花的燃放 爆炸 溶洞的形成学生：烟花的燃放和爆炸进行的非常快，在数秒钟内就完成了；而铁的生锈相对较慢，在数月或数年内完成；而溶洞的形成最慢，需要上百年或者上万年才能够完成。【追问】除此之外，能否再列举我们接触过的快慢不同的化学反应？学生：【小结】由此可以看出，不同的化学反应进行的快慢是千差万别的，但“快”与“慢”只是相对而言，在科学研究和实际应用中，需要用一个统一的定量标准来衡量或比较。那么，与物理学中用“速度”表示来物体运动的快慢相类似，化学反应过程中进行的快慢则用“反应速率”来表示。【推进新课】下面，我们就一起学习第二章第三节化学反应速率和限度的第一个内容化学反应速率。【板书】2.3 化学反应速率和限度一、反应速率板块2化学反应速率概念【思考】通过以上的学习，大家能否给化学反应速率下一个定义？提示：物理量，表示什么学生：表示化学反应快慢程度的物理量。【板书】1、 定义：衡量化学反应快慢程度的物理量。【思考】阅读教材，说出如何化学反应速率的表示方法学生：通常用单位时间内反应物浓度的减小量或生成物浓度的增大量来表示【板书】2、表示方法：v =C/t（用v表示化学反应速率，c表示浓度的变化量，t表示时间的变化量）【思考】根据反应速率的计算式，能否推算出反应速率的单位？提示：浓度的单位是mol/L；时间的单位是min或s学生：反应速率的单位是molL-1s-1或molL-1min-1【板书】3、单位：molL-1s-1或molL-1min-1板块3有关化学反应速率的简单计算【板书】4、计算【课例】例1：在某一化学反应里，反应物A的浓度在10s内从4.0mol/L变成1.0mol/L求：这10s内A的化学反应速率为多少？思路：直接套用公式解：v =C/t=(4.0mol/L-1.0mol/L)/10s =0.3 molL-1s-1例2：反应N23H2= 2NH3在密闭容器中发生，5min内NH3的浓度变化了2 molL-1（1）求(NH3)（2）再试着求一下 (N2)、 (H2)（3）比较一下，N2、H2 、NH3 的化学反应速率有什么关联？解：(1) v(NH3) =C/t=2molL-1/5min =0.4 molL-1min-1 (2) N23H2= 2NH3 化学计量数之比： 1 : 3 : 2 C(mol/L): 1 : 3 : 2 (N2)=1molL-1/5min=0.2 molL-1min-1 (H2) =3 molL-1/5min=0.6 molL-1min-1(3) (N2) : (H2) : v(NH3) =0.2 ：0. 6: 0.4 = 1 ： 3 ：2【小结】由此可看出，对于同一个反应来说，用不同的物质表示其化学反应速率可能不同，但其化学反应速率之比等于化学方程式中的化学计量数之比【试试身手】1、已知反应A+2B=2C在密闭容器中进行，10s内A的平均反应速率是0.2molL-1s-1，求: (1)在该段时间内A浓度的变化了多少？ (2)若B的初始浓度为6molL-1，则10秒后B的浓度为多少？2、反应4NH3+5O2 = 4NO+6H2O在5L的密闭容器中进行，半分钟后，NO物质的量增加了0.3mol，则此反应的平均速率为（ ）A、v (O2)=0.3 mol/(Ls)B、v (NO)=0.08 mol/(Ls)C、v (H2O)=0.002 mol/(Ls)D、v (NH3)=0.002 mol/(Ls)3、 在N2+3H2 = 2NH3的反应中，经过一段时间后，NH3的浓度增加了0.6mol/L, 在此时间内用H2表示的平均反应速率为0.45 mol/(Ls)，所经过的时间是多少？4、在铝与稀硫酸的反应中，已知10s末硫酸的浓度减少了0.6 mol/L，若不考虑反应过程中溶液体积的变化，则10s内生成硫酸铝的平均反应速率是（ ） A、0.02 mol/(Lmin) B、1.8mol/(Lmin)C、1.2 mol/(Lmin)D、0.18 mol/(Lmin)提示：2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2 【小结】注意事项：1、在定量表示一个化学反应的反应速率时，必须指明是用哪一种物质来表示。2、化学反应速率都取正值，而且是表示某一段时间内的平均速率。3、在同一反应里，用不同物质的浓度变化表示的化学反应速率不一定相同，但实际意义相同，且各物质的反应速率之比等于其化学计量数之比。4、固体和纯液体的浓度视为常数(保持不变)，因此化学反应速率一般不用固体和纯液体表示。【过渡】通过以上学习，我们了解到不同的化学反应，其反应速率不尽相同，这是为什么呢？要想很好的解决该问题，我们还是回到最初刘翔的例子上。类比：刘翔能取得世界冠军，而我们不能，主要是由于我们和刘翔在体能上存在差异，这是自身结构、性质决定的，属于内因，起关键性作用；而就针对刘翔个体而言，其在室内、室外，所用运动鞋好坏等都会对他的速度造成一定的影响。那么，回到化学反应，也是相类似的。【思考】在相同条件下，比较钠和水反应、镁和水反应那个反应速率更快？学生：钠和水反应比镁和水反应快分析：钠原子最外层只有一个电子，而镁最外层有两个电子，那么钠失电子能力比镁失电子能力强，更容易和水发生反应，反应速率快，因此，对于不同化学反应的速率，主要是反应物本身性质（内因）决定的；而对于同一化学反应的速率，则会受外界条件的影响。比如镁和冷水反应，速率很慢；与热水反应，速率加快温度影响；铁在空气中加热，现象只是出现红热，而在纯氧中则火星四射，说明铁在纯氧中反应速率比在空气中快浓度影响。那么，下节课我们再重点研究化学反应速率的影响因素。【小结】化学反应速率的表示：化学反应速率之比等于化学方程式中的化学计量数之比。有关化学反应速率的简单计算【作业】报纸34期相关内容六、师父点评本节课教学设计思路清晰，内容设置不多，着重让学生构建化学反应速率的概念，并能进行有关反应速率的简单计算；充分应用教学资