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1、
化學反應的速率和限度第 1 課時
教學目標:
1、 通過實驗探究認識不同的化學反應其速率不同, 了解化學反應速率的概念及其表達
方式,知道反應的快慢受濃度、溫度、壓強、催化劑等條件的影響。
2、認識控制化學反應速率對人類生產(chǎn)、生活的意義。
3、學習實驗探究的基本方法,提高觀察和動手實驗的能力,逐步學會比較、歸納等學
習方法。
重點難點: 化學反應的概念和影響因素
影響化學反應速率的因素
教學過程:
[ 創(chuàng)設情境 ]
展示圖片資料,使學生了解自然界或生產(chǎn)、生活中的化學反應進行有快、慢之分。例如,爆炸、鐵橋生銹、奶的
2、變質(zhì)、溶洞的形成。結合這些例子說明人類需要控制反應進行的快慢
[ 提出問題 ]
怎樣比較和判斷反應的快慢?請?zhí)岢瞿阏J為可行的方法,并進行實驗。
[ 學生分組實驗 ]
取兩只小燒杯,各加入 25ml 蒸餾水、無水酒精。取兩小塊綠豆般大小的金屬鈉,
用濾紙吸干表面的煤油, 分別投入盛有蒸餾水、酒精的兩只小燒杯中, 觀察、比較和記錄發(fā)生的現(xiàn)象。
通過觀察可得, 蒸餾水與金屬鈉的反應比無水酒精劇烈, 鈉較快消失, 產(chǎn)生的氣泡
十分劇烈,使鈉在水面迅速游動,而金屬鈉在無水酒精中只是緩緩放出氣體。
[ 教師補充講解 ]
同學們通過肉眼觀察來比較兩種化學
3、反應速率的大小, 實驗還說明反應主要決定于
反應物的性質(zhì)。 但是, 如果只是研究一個化學反應的快慢, 例如只判斷金屬鈉與無水酒
精反應的快慢,該怎么辦?
[ 交流討論 ]
[ 歸納小結 ]
比較的方法可以幫助我們判斷兩種或幾種化學反應速率的相對大小, 但是要判斷一
個化學反應速率的大小, 應當看該反應反應物單位時間里減少的量或生成物單位時間增
加的量。 由于反應都在一定的容器或一定體積的溶液中進行, 反應物或生成物量的變化
可以通過容器或溶液中物質(zhì)濃度的變化來表示。因此,我們可以得到如下結論:
一、化學反應速率
1、 化學反應速率是用
4、來衡量化學反應進行的快慢程度的物理量。
2、 化學反應速率可用單位時間內(nèi)反應物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。其常用單位是 mol/(L.min) 或 mol/(L.s)
[ 交流討論 ]
我們已經(jīng)知道, 決定化學反應速率的主要因素是反應物的性質(zhì), 而外界條件也是反
應速率的影響因素。 請大家依據(jù)自己的經(jīng)驗和學過的知識來討論哪些外界條件能影響反
應速率,又是怎樣影響的?
[ 實驗探究 ]
演示實驗 P42 2-5 , 2-6
探究溫度,催化劑對反應速率的影響
[ 歸納小結 ]
二、影響化學反應速率的因素
內(nèi)
5、因:化學反應速率的大小主要決定于反應物的性質(zhì)。
外因:溫度,溫度越高反應速率越快;催化劑,能大大改變化學反應速率;反
應氣體的壓強、固體反應物的顆粒度等因素對反應速率都有影響。
[ 思考與交流 ]
1、 人們?yōu)槭裁词褂秒姳鋬Υ媸澄铮?
2、 實驗室通常要將兩種塊狀或顆粒狀的固體藥品研細,并混勻后再進行反
應。原因是什么?
補充練習
1、 下列過程中,需要增大化學反應速率的是(
A、鋼鐵的腐蝕 B 、食物腐敗 C 、塑料老化
)
D 、工業(yè)合成氨
2、 在
m A + n B
6、
p C
的反應中,
m、 n、 p 為各物質(zhì)的計量數(shù)?,F(xiàn)測得
C 每分鐘
增加 a mol/L ,B 每分鐘減少 1.5a mol/L ,A 每分鐘減少 0.5a mol/L ,則 m: n:p 為
A、 2:3: 2 B、 2: 3: 3 C、 1: 3: 2 D、3: 1: 2
3、 在鋁與稀硫酸的反應中,已知 10s 末硫酸的濃度減少了 0.6 mol/L ,若不考慮反應
過
程中溶液體積的變化,則 10s 內(nèi)生成硫酸鋁的平均反應速率是( )
A、0.02 mol/(L?min) B 、1.8mol
7、/(L?min) C 、 1.2 mol/(L?min) D 、 0.18 mol/(L?min)
4. 在 10℃時某化學反應速率為 0.1 mol/(L?s) ,若溫度每升高 10℃反應速率增加到原
來的
2 倍。為了把該反應速率提高到
1.6 mol/(L?s) ,該反應需在什么溫度下進行?
(
)
A、30℃ B、40℃
C、50℃ D、60℃
5、 NO和 CO都是汽車尾氣中的有害物質(zhì),它們能緩慢地反應生成氮氣和二氧化碳,對
此反應,下列敘述正確的是( )
A 使用適當?shù)拇呋瘎┎桓淖兎?/p>
8、應速率
B 降低壓強能提高反應速率
C 升高溫度能提高反應速率
D 改變壓強對反應速率無影響
3、 生產(chǎn)面粉的工廠都要掛上“嚴禁煙火”的牌子, 請分析其原因是什么?并嘗試設計一個面粉爆炸的實驗(注意安全) 。
(江蘇省海門中學 劉立志 施紅專)
答案: 1.D 2.C 3.A 4.C 5.C
第三節(jié)
化學反應的速率和限度
第 2 課時
教學目標:
1、 認識可逆反應、化學反應限度的涵義,初步學會根據(jù)反應速率判斷化學反應所能達
到的限度,初步了解影響化學反應限度的因素。
2、通過對“提
9、高煤的燃燒效率”的討論,認識控制外界反應條件對化學反應的重要作
用。
重點難點: 化學反應限度的涵義和影響因素。
反應條件對化學反應限度的影響。
教學過程:
[ 創(chuàng)設問題情境 ]
通過前面的學習, 我們知道化學反應中, 反應物之間是按照方程式中的系數(shù)比進行反應
的,那么, 在實際反應中, 反應物能否按相應的計量關系完全轉(zhuǎn)化為生成物呢?在化學的發(fā)
展史上, 有一件與之有關的事曾經(jīng)引起了化學家極大的興趣。 (煉鐵高爐尾氣之謎) 。除此以
外,還有許多反應也有類似的情況出現(xiàn),下面我們通過實驗來說明。
[ 學生分組實驗 ]
10、
設計實驗見書 p44 實驗 2-7
提出假設→設計實驗→ 觀察現(xiàn)象→得出結論,驗證假設→分析原因
[ 交流討論 ]
[ 教師小結 ]
上述實驗說明反應并不完全??茖W研究表明在一定條件下,許多反應都是可逆的,如氯氣與水的反應,二氧化硫與氧氣的反應,氮氣與氫氣的反應等。
[ 教師提問 ]
可逆反應在一定條件下反應物不能完全消耗,存在著一個反應程度的問題,請分析當
反應達到最大限度時, 化學反應所表現(xiàn)出來的特征? (從速率、物質(zhì)的濃度兩方面來分析) [ 交流討論 ]
小組代表發(fā)言
[ 教師歸納 ]
可逆反應有兩個方向, 當正反應速
11、率與逆反應的速率相等時, 反應物和生成物的濃度將保持不變,反應達到最大的限度。
[ 教師講解 ]
當反應的條件改變后,若正、逆反應速率不能保持相等, 反應原有的限度改變,濃度、
溫度、壓強等外界條件的改變都可能改變反應原有的化學限度。 在工業(yè)生產(chǎn)中我們可以充分利用這一規(guī)律,選擇和控制反應的條件,使化學反應能更好地符合人們的預期效果。
[ 問題解決Ⅰ]
利用 p45 科學史話內(nèi)容,讓學生分析分析討論
(1) 為什么增加高爐的高度不能減少 CO的濃度?
(2) 你認為可以從哪些方面考慮減少 CO的濃度?
[ 問題解決Ⅱ]
因為改變條件要
12、改變反應進行的快慢, 改變濃度、 溫度、 壓強等條件還可能改變反應進
行的程度,試分析采取哪些措施可以提高煤的燃燒效率?
[ 總結 ]
化學反應限度的涵義、影響因素及研究化學反應限度的實際意義。
補充練習
1 . 在 28℃時,鮮牛奶約 4h 后變酸,但在 5℃的冰箱內(nèi),鮮牛奶 48h 后才變酸。試分析其
原因。
2 分析下列實例,根據(jù)已有的知識和經(jīng)驗,填寫下表。
實例 影響速率的因素 如何影響
夏天食物易變質(zhì)
硫在氧氣中比在空氣中燃
燒快
粉狀的碳酸鈣與鹽酸反應
經(jīng)塊狀的碳酸鈣反應快
氯酸
13、鉀與二氧化錳混合共
熱可快速產(chǎn)生氧氣
工業(yè)合成氨通常要在高壓
下進行
3. 已知氯水中有如下平衡:
Cl 2
+ H2O =HCl +HclO
常溫下,在一個體積為
50mL的針筒里吸入學
40mL氯氣后,再吸進出口
10mL水,寫出針筒
中可能觀察到的現(xiàn)象:
————————————————————
若將此針筒長時間入置, 又能看到何種變化?
為什么?
———————————————————————————————————————————————————————————
4. 在高溫、高壓和
催化劑存在的條件下, 把
3mol 氫氣和
1mol 氮氣置于密閉容器中反應能夠得到
2mol 氨氣嗎?
把
2mol
氫氣和
1mol
氧氣的混合氣體引燃可以得到
2mol
水嗎?說明理由。