《化学反应速率与反应限度》教案4.doc

化学反应速率与限度教案化学反应速率课题第一单元 化学反应速率反应限度第一课时 化学反应速率课型新授课课标要求掌握化学反应速率的概念及简单表示法；掌握影响化学反应速率的因素教学目标知识与能力1、理解化学反应速率的概念与表达式；2、认识影响化学反应速率的因素与规律；过程与方法1、利用对比的方法，参与化学反应速率的概念形成和表达式推导的讨论；2、通过外界条件对化学反应速率影响的实验探究，进一步理解科学探究的意义，学习科学探究的基本方法，提高科学探究的能力；情感、态度与价值观体验化学实验的喜悦，知道人类可以通过外因来控制化学反应速率，并应用在工农业生产和实际生活中，增强学生学习化学的兴趣和应用化学解决问题的能力。教学重点化学反应速率的概念及表达式；影响化学反应速率的因素与应用。教学难点化学反应速率的比较；影响化学反应速率的因素。教学方法三学一教教学程序设计教学过程及方法环节一 明标自学过程设计二次备课过去我们对化学反应主要研究了两个方面问题：(1)反应后生成了什么？(2)反应后物质的能量发生了怎样的变化。下面我们开始研究一个新的问题：一定条件下进行的化学反应进行的快慢即化学反应速率的问题。教学过程及方法环节二 合作释疑 环节三 点拨拓展(备注：合作释疑和点拨拓展可以按照顺序先后进行，也可以根据教学设计交叉进行设计)过程设计二次备课一、化学反应速率1、定义化学反应速率就是指化学反应进行的快、慢过渡一定条件下化学反应的速率大小你如何计算呢？2、定量计算(1)表示法学生活动 (阅读课文P30并回答)学生归纳 化学反应速率(v)的大小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来表示的。(2)计算公式 C CA1 - CA2 A = = t t C CB2 CB1 B = = t t注意公式中的浓度是指物质的量浓度mol/l；不能用固体或纯液体反应物或生成物的浓度变化来表示，因为它们的浓度是常数故它们的反应速率也应是常数如碳酸钙与盐酸反应中的碳酸钙化学反应速率(v)的单位mol/ls mol/l分 mol/lt等 例1、在一定条件下，一份双氧水样品经过2小时，H2O2的浓度从510-2 mol/l下降到310-2 mol/l.该双氧水在这2h中分解的平均速率是多少？ 解：A = 1.6710-4 mol/l.min 答:双氧水的分解平均速率是1.6710-4 mol/l.min例2、在某反应中，某生成物B的初始浓度为0，经2分钟后浓度变为1.6mol/l，则B的平均生成速率是多少？ 解：B = 1.6mol/l/2分 =0.8mol/l分答： 此反应的反应速率用B的浓度变化表示时，该化学反应速率为1 mol/l分 过渡既然一个化学反应速率(v)的大小是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的，那么一个确定的化学反应涉及的反应物或生成物有多种，究竟用谁的浓度变化来表示呢？例3、下列反应2SO2 + O2 = 2SO3 ，反应1分钟有关数据如下SO2减少 0.5 mol/l，O2减少0.25mol/l；SO3增加0.5 mol/l试分别用SO2 、O2、SO3浓度变化表示该反应的速率。解：SO2 = 0.5 mol/l分O2 = 0.25 mol/l分 SO3 = 0.5 mol/l分教师总结 计算结果说明1：(要求理解)同一个化学反应在同一条件下、同一时间内、用不同的反应物或生成物浓度变化来表示时，其化学反应的速率大小不一定相同，但表示的意义相同，均可表示此反应在一定条件下化学反应速率的大小(快慢)。计算结果说明2：(要求掌握)同一个化学反应的反应速率用哪一种反应物或生成物浓度变化来表示都行，但必需要注明是用哪一种反应物或生成物浓度变化来表示如A。计算结果说明3：(规律)由上述计算可知同一个化学反应在同一条件下的各反应物和生成物的反应速率之比必等于它们的化学计量数之比(如上述反应的速率之比为：2：1：2)。例4、(规律应用)在密闭容器中进行可逆反应，A与B反应生成生成C，且反应速率分别用A、B、Cmol/lmin 表示，且A、B、C之间有以下关系：B=3A；3C=2B；C=2A、则此反应可表示为 ( D )A、A+B = C B、2A+2B=3C C、3A+B=2C D、A+3B = 2C例5、对于反应A+3B = 2C (各物质均为气体)，下列各数据表示在不同条件下的反应速率，其中反应进行最快的是 ( A )A、A =0.01 mol/ls B、B=0.02 mol/ls C、B =0.6 mol/lmin D、C=1.0 mol/lmin小结：在进行同一反应不同情况下的反应速率大小比较时，必须转化用同一种物质表示的速率，才有可比性。例6、把0.6molX气体和0.4molY气体混合于2L容器内，使其发生如下反应3X(g) + Y(g) =nZ(g) +2W(g) 5min末生成0.2molW，若测知以Z浓度变化表示的平均反应反应速率为0. 01mol/lmin，则n值为-( D ) A、4 B、3 C、2 D、1 【转引】我们知道在同一条件下，不同的化学反应的速率是不同的，即使是同一个化学反应，在不同的条件下，化学反应的速率也是不同的。那么，有哪些因素会影响化学反应速率？二、影响化学反应速率的因素1、内因-反应物的本性-主要因素2、外因学生操作(1) 取两支试管，分别加入5ml12%的过氧化氢溶液和5ml4%过氧化氢溶液，观察两支试管中发生的变化现象 5ml12%的过氧化氢分解速率大于5ml4%过氧化氢溶液分解速率 结论：浓度对化学反应速率有影响规律1：其它条件不变(相同)，增加反应物浓度提高化学反应速率(反应物浓度越大，化学反应速率越大)。学生操作(2)取两支试管，各加入5ml12%的过氧化氢溶液，将其中一支试管用水浴加热，观察两支试管中发生的变化现象：加热的试管中反应速率加快结论：温度对化学反应速率有影响规律2：其它条件不变(相同)，升高温度可加快化学反应速率(温度越高化学反应速率越大)学生操作(3)取两支试管，各加入5ml4%的过氧化氢溶液，用药匙向其中一支试管加入少量MnO2粉末，观察两支试管中发生的变化现象加入二氧化锰粉末的试管中反应速率加快结论：催化剂对化学反应速率有影响规律3：其它条件不变(相同)，催化剂能加快化学反应速率学生操作(4)取两支试管，各加入5ml4%、5ml12%的过氧化氢溶液，再各加入几滴0.2mol/lFeCl3溶液，观察两支试管中发生的变化现象 加入FeCl3溶液及二氧化锰粉末的试管中反应速率都加快，加二氧化锰粉末的试管中反应速率大于加入FeCl3溶液反应速率。结论4：不同催化剂催化效果不同分析与总结 影响化学反应速率大小的因素有：1、内因-主要因素2、外界条件C对的影响其它条件相同条件下，反应物浓度越大，越大T对的影响其它条件相同条件下，反应温度越高，越大P对的影响P对气体反应物而言：其它条件相同，反应物气体压强越大，越大。反应物气体压强越小，越小。注意 参加反应的物质是固体或液体或溶液；P对的无影响即不变参加只对气体反应的有影响密闭容器= 容积不能改变 催化剂对的影响 催化剂能加快化学反应速率其它因素：反应物的颗粒的大小、溶剂的性质、光、超声波、等外界条件对也会有影响。教学过程及方法环节四 当堂检测二次备课1、某温度下，反应2N2O5 = 4NO2+O2 开始时N2O5=0.0408mol/l，经过1分钟后N2O5=0.03 mol/l，则该反应的反应速率为 ( AD ) A、(N2O5)=1.810-4mol/ls B、(O2)=1.810-2mol/ls C、(N2O5)=1.0810-2mol/ls D、(NO2)=2(N2O5)解析方法利用浓度计算解析方法利用同一反应各物质之间速率之比等于各物质之间化学计量数之比计算5、P31问题解决课堂小结一、化学反应速率 二、影响化学反应速率的因素1、定义 1、内因2、表达方式 2、外因课后作业同步练习板书设计一、化学反应速率 二、影响化学反应速率的因素1、定义 1、内因2、表达方式 2、外因课后反思化学反应的限度课题2.1化学反应速率与反应限度 第二课时化学反应的限度课型新授课课标要求掌握可逆反应与化学平衡教学目标知识与能力1、理解可逆反应的概念，认识可逆反应在一定条件下有一定的限度2、理解化学平衡的特征，知道当条件改变时化学平衡状态会被破坏过程与方法1、通过可逆反应实验探究，使学生敢于质疑，勤于思索，逐步形成独立思考的能力和合作探究的能力2、通过对氮气和氢气合成氨的数据分析，培养学生利用图表分析处理数据获取信息的能力情感、态度与价值观1、了解可逆反应的普遍性，使学生形成唯物主义的辨证观及发展观2、通过氮气与氢气合成氨的数据分析，结合数学知识，使学生从理论上认识可逆反应的限度问题，符合认识论中从实践到理论的认知规律。在教学中，引导学生找出数据间的联系，并从中抽象出化学规律教学重点可逆反应的概念；化学平衡的含义及与化学反应速率之间的内在联系教学难点可逆反应的特点；化学平衡状态的判断；化学平衡中的图像问题教学方法三学一教教学程序设计教学过程及方法环节一 明标自学过程设计二次备课上节课我们学习了化学反应速率的一些应用与相关计算。它描述的是化学反应进行的快慢，但是在化学研究和化工生产中，只考虑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，同时又希望反应物尽可能多地转化为生成物。对化学反应而言，还存在一个反应进行程度问题。大多数反应在一定条件下并不能进行到底，大多数反应都是可逆反应，可逆反应有一定限度。那么可逆反应是怎样达到一定限度的。教学过程及方法环节二 合作释疑 环节三 点拨拓展(备注：合作释疑和点拨拓展可以按照顺序先后进行，也可以根据教学设计交叉进行设计)过程设计二次备课高温、导入 反应3Fe(S)+4H2O(g) Fe3O4(S)+ 4H2(g) 在可变的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是( AC )A、增加铁的量 B、将容器的体积缩小一半 C、保持体积不变，充入N2使体系压强增大 D、压强不变，充入N2使容器体积增大过渡下面我们在学习化学反应速率的基础上解决可逆反应中的若干问题、新授 $2-2-2-1 化学反应的限度一、化学反应的限度过渡 这里有2个问题(1)何为反应限度？(2)哪类反应中存在反应的限度。学生思考1将一小块黄豆粒大小的钠块放入水现象是什么？写出有关反应的化学方程式和离子方程式。该反应有何特点？ (反应物钠全部反应完)学生回答2氯水中存在哪些微粒？为什么会存在这些微粒？写出有关反应的化学方程式。并分析该反应有何特点？(Cl2、 H2O、 H+、Cl- 、HClO等 )Cl2+ H2OHCl +HClO(充分反应后，反应物氯气没有100%反应完，在此条件下反应物氯气的转化量只能允许到一定的程度)归纳：一定条件下氯气和水既能生成盐酸和次氯酸，同时盐酸和次氯酸又有一部反应生成氯气和水，故氯气与水的反应具有可逆性；氯气和水的反应属于可逆反应。由上述两例可得出： 1、 化学反应分类 可逆反应 化学反应 不可逆反应2、可逆反应(1)定义：在同一定条件下反应既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的化学反应叫可逆反应。催化剂高温、高压学生你过去见过哪些反应是可逆反应呢？ N2 +3H2 2NH3催化剂加热 2SO2 + O2 2SO3 问题设置1水电解生成氢气和氧气，氢气和氧气点燃又生成了水，那么、水电解生成氢气和氧气的反应是否为可逆反应？为什么？注：可逆反应中从左到右进行的反应叫正反应；从右到左进行的反应叫逆反应。(2)可逆反应的特点：存在一定的限度反应物不能全部(100%)转化为生成物或反应物与生成物共存(判断依据)。一定条件下进行的可逆反应中存在一定的限度.问题设置2已知FeCl3溶液与KI溶液能发生如下反应2Fe3+2I-=2Fe2+I2，试问该反应是否为可逆反应？ 实验探究探究(1) 0.1mol/lFeCl3溶液56滴+5ml0.1mol/lKI溶液混合。现象：溶液颜色加深，由黄色变为棕黄色；结论：两者发生了化学反应探究在反应(1)的溶液中加CCl4，振荡、静置现象：分层、下层紫红色 结论：有碘生成探究(3)在反应(2)的上层滴加KSCN溶液，振荡、现象：溶液呈红色 结论：还有氯化铁实验结论在氯化铁与过量的碘化钾反应中，充分反应后氯化铁与碘共存。就是说氯化铁没有进行完全，该反应中存在一定的反应限度。由依据判断：该反应实属可逆反应3、可逆反应表示法 指出：氯化铁与碘化钾反应方程式中仍使用等号因为其实我们过去所学的大多数反应都是可逆的，可逆反应是普遍存在的。一般我们把反应进行比较彻底的可逆反应仍就用“=”表示，反应进行比较不完全的才用可逆符号表示。4、量变特点5、在一定条件下进行的可逆反应从反应开始到反应限度过程中(1)物质的量变化特点 以N2+3H2 = 2NH3为例问题1投影 在一定条件下把3摩氢气和1摩氮气置于容积为1升的密闭容器中，反应过程中N2、H2、NH3浓度变化情况填入下表，最终能生成2摩NH3？n(N2)C(N2)n(H2)C(H2)n(NH3)C (NH3)起 始最大最大O过程(减少)(减少)(增大)最终(不变)(不变)(不变) H2N2 NH3 t 问题2 投影你能作出上述反应过程中各反应物的浓度随时间的变化曲线吗？ C总结1在一定条件下进行的可逆反应，当达到反应限度时各反应物、生成物的物质的量或物质的量的浓度及百分含量都保持不变。(2)正、逆反应速率问题3 投影你能以N2的消耗速率与生成速率为例作出可逆反应进行过程中正、逆反应速率各自随时间的变化曲线吗？开始：正反应速率 =最大；逆反应速率 =O过程：v (正)减小 v(逆)增大 限度：v (正) =