2019-2020年高中化學(xué)《化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)限度》教案4 蘇教版必修2.doc

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2019-2020年高中化學(xué)《化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)限度》教案4 蘇教版必修2 一、學(xué)習(xí)目標(biāo) 1．理解化學(xué)反應(yīng)速率的概念與表達(dá)式； 2．認(rèn)識(shí)濃度、壓強(qiáng)、溫度和催化劑等外界因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，初步了解如何調(diào)控化學(xué)反應(yīng)的快慢。a 3．初步學(xué)會(huì)運(yùn)用化學(xué)視角去觀察生活、生產(chǎn)中有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的問(wèn)題。 4．學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程與方法，通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析、歸納化學(xué)反應(yīng)速率的概念和表達(dá)式； 5．知道人類可以通過(guò)控制外因來(lái)控制化學(xué)反應(yīng)速率，并應(yīng)用在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和實(shí)際生活中，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。 二、教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn) 教學(xué)重點(diǎn)：化學(xué)反應(yīng)速率的概念，表達(dá)式和有關(guān)計(jì)算，影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 教學(xué)難點(diǎn)：影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。 三、設(shè)計(jì)思路 本課時(shí)從化學(xué)反應(yīng)快慢的角度研究化學(xué)反應(yīng)，探討人類面對(duì)具體的化學(xué)反應(yīng)時(shí)要考慮的兩個(gè)基本問(wèn)題之一：外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。人類要利用和控制化學(xué)反應(yīng)，必須了解這些問(wèn)題。通過(guò)學(xué)習(xí)使學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)特征的認(rèn)識(shí)逐步深入、全面，逐步建立有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的知識(shí)體系。本課時(shí)從日常生活中學(xué)生熟悉的大量化學(xué)現(xiàn)象和化學(xué)實(shí)驗(yàn)入手，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)有的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得快，有的反應(yīng)則進(jìn)行得慢，提出化學(xué)反應(yīng)速率的概念——定量描述化學(xué)反應(yīng)快慢的概念。在此基礎(chǔ)上繼續(xù)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，總結(jié)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。 本節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想，是由淺入深，從學(xué)生日常生活中的化學(xué)現(xiàn)象和已經(jīng)熟悉的化學(xué)實(shí)驗(yàn)中抽象出有關(guān)的概念和原理。形成一個(gè)由宏觀到微觀、由感性到理性、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的科學(xué)探究過(guò)程。 四、教學(xué)過(guò)程 [引言]日常生活和生產(chǎn)中有很多化學(xué)反應(yīng)，你了解下列化學(xué)變化過(guò)程進(jìn)行的快慢嗎？反應(yīng)的快慢與我們有什么關(guān)系？ [投影圖片] 煙花燃放、爆炸、溶洞鐘乳石的形成等變化 [思考]比較下列反應(yīng)的快慢 　　　2Al＋3H2SO4＝Al2(SO4)3＋3H2↑ 　　　Zn＋2HCl＝ZnCl2＋H2↑ 　　　2Al＋2NaOH＋2H2O＝2NaAlO2＋3H2↑ 　　　Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑ [提出問(wèn)題]如何判斷這些化學(xué)反應(yīng)的快慢？你能舉出判斷化學(xué)反應(yīng)的快慢有哪些定性的觀察方法嗎? [學(xué)生討論] [教師總結(jié)]定性觀察法有：① 冒氣泡的快慢；②顏色變化； ③ 固體量減少；④ 渾濁程度；⑤溫度變化等。 [觀察與思考]學(xué)生實(shí)驗(yàn)——依據(jù)放出氫氣的快慢來(lái)比較兩個(gè)反應(yīng)進(jìn)行的快慢。 [過(guò)渡]化學(xué)反應(yīng)速率應(yīng)如何定量表示呢? [創(chuàng)設(shè)情境]物理學(xué)中用速度定量描述物體的運(yùn)動(dòng)快慢 速度是用單位時(shí)間內(nèi)的位移來(lái)表示，單位時(shí)間內(nèi)位移越大，運(yùn)動(dòng)速度越快；反之，越慢。 [討論]參照速度的表示方法和上面的錄像，你如何表示化學(xué)反應(yīng)速率? [結(jié)論]用單位時(shí)間內(nèi)的反應(yīng)物濃度的減少量或生成物濃度的增加量來(lái)表示。 [板書(shū)]一、化學(xué)反應(yīng)速率（見(jiàn)PPT6） 　　1.表示方法：用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減小或生成物濃度的增加來(lái)表示化學(xué)反應(yīng)速率。 　　2.表達(dá)式：υ＝△c／△t 　　3.常用單位：mol/(Ls)、mol/(Lmin)、mol/(Lh) [投影練習(xí)]（見(jiàn)PPT7） 1.在某一化學(xué)反應(yīng)里，反應(yīng)物A的濃度在10s內(nèi)從4.0mol/L變成1.0mol/L，在這10s內(nèi)A的化學(xué)反應(yīng)速率為_(kāi)______________。 2.向4L容器中充入0.7molSO2和0.4molO2，4s末測(cè)得剩余SO2是0.3mol， 則υ(SO2)＝____________。 [小結(jié)]在具體的運(yùn)用和理解化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)，還應(yīng)該注意下面幾個(gè)問(wèn)題：（見(jiàn)PPT9） 　　 1.化學(xué)反應(yīng)速率是一段時(shí)間內(nèi)的平均反應(yīng)速率 　　 2.對(duì)于同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，可以用反應(yīng)物或生成物表示反應(yīng)速率，其數(shù)值不一定相同，因此表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)必須指明某種物質(zhì)。各物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。 　　　例如：N2＋3H2＝2NH3中，υN2 :υH2:υNH3＝1:3:2 3.不用純液體和固體表示化學(xué)反應(yīng)速率，因?yàn)樗鼈儭皾舛取笔遣蛔兊模ㄒ?jiàn)PPT13） [思考]日常生活和生產(chǎn)中，我們有時(shí)希望反應(yīng)能快一點(diǎn)，有時(shí)又希望反應(yīng)能慢一點(diǎn)，我們?nèi)绾尾拍芸刂品磻?yīng)速率呢？哪些因素會(huì)影響化學(xué)反應(yīng)速率？ [板書(shū)]：二、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 1.內(nèi)因：反應(yīng)物本身的性質(zhì)（見(jiàn)PPT14）。 [設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]學(xué)生討論，要求借助桌上所給器材和藥品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。 [分組實(shí)驗(yàn)]選擇濃度、溫度、固體表面積大小、催化劑四個(gè)因素，讓學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 [交流與總結(jié)]2.外因⑴溫度：體系溫度越高，速率越大（見(jiàn)PPT15）。 　　　　　　 　 ⑵催化劑：能大大提高反應(yīng)速率（見(jiàn)PPT16）。 　　　　　　　 ⑶濃度：反應(yīng)物濃度越大，速率越大（見(jiàn)PPT17）。 　　　　　　　 ⑷壓強(qiáng)：有氣體參與的反應(yīng)壓強(qiáng)越大，速率越大（見(jiàn)PPT19）。 　　　　　　　 ⑸其他：固體表面積、光等（見(jiàn)PPT20）。 [課堂練習(xí)] [總結(jié)]通過(guò)以上研究我們掌握了化學(xué)反應(yīng)速率的定義及其表達(dá)式，并初步掌握了影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素。調(diào)控化學(xué)反應(yīng)速率在生產(chǎn)生活中具有非常重要的意義，比如鋼鐵冶煉、合成橡膠這些反應(yīng)很慢，但是在生活中很有用，我們要想辦法加快。而建筑物、雕塑的腐蝕、鋼鐵生銹、橡膠的老化給我們的生活帶來(lái)了不便，我們就要想辦法減慢速率。因此，研究化學(xué)反應(yīng)速率對(duì)于提高生產(chǎn)效率、減少浪費(fèi)、美化生活都有著重要的意義。 [作業(yè)] 化學(xué)反應(yīng)的限度 課時(shí)2 教學(xué)設(shè)計(jì) 一、學(xué)習(xí)目標(biāo) 1．知道許多化學(xué)反應(yīng)在一定條件下是可逆的； 2．學(xué)會(huì)可逆反應(yīng)的表示方法； 3．通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解化學(xué)反應(yīng)的限度； 4．通過(guò)分析一定條件下的可逆反應(yīng)中化學(xué)反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化情況，認(rèn)識(shí)化學(xué)平衡狀態(tài)； 二、教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn) 教學(xué)重點(diǎn)：可逆反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)限度，化學(xué)平衡狀態(tài)的概念和特征。 教學(xué)難點(diǎn)：化學(xué)平衡狀態(tài)的特征。 三、設(shè)計(jì)思路 在對(duì)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究和總結(jié)后，教材又設(shè)置新的實(shí)驗(yàn)探究，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)建立可逆反應(yīng)的概念，從而發(fā)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)存在一定的限度問(wèn)題。并認(rèn)識(shí)到一定條件的可逆反應(yīng)不會(huì)完全進(jìn)行到底，反應(yīng)物不會(huì)完全轉(zhuǎn)變?yōu)樯晌?，?huì)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)。并通過(guò)對(duì)化學(xué)平衡狀態(tài)所具有的特征的討論，正確判斷化學(xué)平衡狀態(tài)，并以此分析和解決實(shí)際問(wèn)題。 教學(xué)中可先通過(guò)實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)許多化學(xué)反應(yīng)都是可逆反應(yīng)，即使是以往認(rèn)為能完全進(jìn)行的反應(yīng)，反應(yīng)物也不會(huì)完全轉(zhuǎn)變?yōu)樯晌?，從而提出“反?yīng)限度”的概念。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化，分析得出一定條件下的可逆反應(yīng)，進(jìn)行到一定程度時(shí)，正、逆反應(yīng)速率會(huì)相等，反應(yīng)混合物中各物質(zhì)的濃度就會(huì)保持不變，概括出“化學(xué)平衡狀態(tài)”的概念及其特征。從而引導(dǎo)學(xué)生可以從化學(xué)反應(yīng)速率和反應(yīng)限度兩方面研究實(shí)際生活、生產(chǎn)中的化學(xué)反應(yīng)，可以通過(guò)條件的控制，提高反應(yīng)速率和增大可逆反應(yīng)進(jìn)行的程度以提高原料的利用率。 四、教學(xué)過(guò)程 【設(shè)問(wèn)】什么是可逆反應(yīng)？氯氣溶于水得到的氯水中含有哪些微粒？（見(jiàn)PPT2） 【學(xué)生討論】在相同條件下既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的 反應(yīng)叫做可逆反應(yīng)。氯氣溶于水與水發(fā)生反應(yīng)Cl2 + H2O HCl + HClO ，得到的氯水中既含有Cl2、H2O分子，也含有H+、Cl-、HClO等微粒。 【設(shè)問(wèn)】一定條件下2molSO2與1molO2反應(yīng)能否得2molSO3？（見(jiàn)PPT2） 【學(xué)生討論】SO2與O2的反應(yīng)為可逆反應(yīng)：2SO2 + O2 2SO3 ，反應(yīng)不能進(jìn)行完全，因此得不到2molSO3。 【設(shè)問(wèn)】除了這兩個(gè)以外，我們是否知道還有哪些反應(yīng)是可逆反應(yīng)呢？ 【活動(dòng)與探究】以合作小組的形式完成實(shí)驗(yàn)，并討論交流得出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論。 （學(xué)生實(shí)驗(yàn)）課本P32頁(yè)實(shí)驗(yàn)。（見(jiàn)PPT4） 現(xiàn)象：①溶液顏色發(fā)生變化。 ②發(fā)生萃取，CCl4層顯紫色。 ③溶液顯血紅色。 結(jié)論：Fe3+ 并未完全轉(zhuǎn)化為Fe2+，反應(yīng)是個(gè)可逆反應(yīng)。反應(yīng)沒(méi)有完全進(jìn)行，同時(shí)存在Fe3+、Fe2+，反應(yīng)有一定的限度。 【交流與討論】教材P32頁(yè)。（見(jiàn)PPT6） 在高溫、高壓和催化劑存在下，氮?dú)夂蜌? 氣發(fā)生可逆反應(yīng)，無(wú)論反應(yīng)時(shí)間多長(zhǎng)，在 反應(yīng)容器中總是同時(shí)存在著氮?dú)?、氫氣? 氨氣。請(qǐng)根據(jù)圖分析合成氨反應(yīng)中正、逆 反應(yīng)的反應(yīng)速率及反應(yīng)物和生成物的濃 度隨時(shí)間變化的情況。 【學(xué)生活動(dòng)】開(kāi)始時(shí)，v(正反應(yīng))最大，v(逆反應(yīng))為零。 隨著反應(yīng)的進(jìn)行，v(正反應(yīng))逐漸減小，v(逆反應(yīng))逐漸增大。當(dāng)反應(yīng)到一定時(shí)間，會(huì)達(dá)到v(正反應(yīng)) = v(逆反應(yīng))，此時(shí)正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)物和生成物的濃度不再發(fā)生變化。 【教師活動(dòng)】（啟發(fā)、引導(dǎo)）我們把這時(shí)的這種狀態(tài)就叫做化學(xué)平衡狀態(tài)。 【板書(shū)】1.定義：化學(xué)平衡狀態(tài)就是指在一定條件下的可逆反應(yīng)里，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)。（見(jiàn)PPT7） 【交流與討論】 在一個(gè)固定容積的密閉容器中，放入2molSO2和1molO2，在一定溫度和有催化劑存在時(shí)發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________________，一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)SO2、O2、SO3的濃度保持不變。這個(gè)過(guò)程可以用下面兩個(gè)圖示表示： Ⅰ Ⅱ 請(qǐng)想象反應(yīng)的過(guò)程，認(rèn)真觀察、分析上面的圖線，回答問(wèn)題： （1）圖Ⅰ中t1時(shí)刻，各氣體的濃度不再變化，是不是反應(yīng)已經(jīng)停止？______________。 （2）正、逆反應(yīng)的速率與反應(yīng)物、生成物的濃度有什么關(guān)系？ （3）圖Ⅱ中t1時(shí)刻起，v(正反應(yīng))＝v(逆反應(yīng))，請(qǐng)從微觀的視角，分析反應(yīng)體系中的物質(zhì)的變化。 （4）我們說(shuō)，t1時(shí)刻以后反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，請(qǐng)根據(jù)以上分析，說(shuō)出化學(xué)平衡狀態(tài)有什么特點(diǎn)？ 【學(xué)生活動(dòng)】小組討論交流， 【板書(shū)】 2.化學(xué)平衡狀態(tài)的特征：（見(jiàn)PPT9） （1）“等”—正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率達(dá)到平衡的狀態(tài)。 （2）“動(dòng)”—?jiǎng)討B(tài)平衡（正逆反應(yīng)仍在進(jìn)行）。 （3）“定”—反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變。 （4）“變”—外界條件改變，原平衡會(huì)被破壞，會(huì)在新的條件下建立新的平衡（化學(xué)平衡的移動(dòng)）。 【課堂練習(xí)】1．在一定溫度下，反應(yīng)A2(g)＋B2(g)2AB(g) 達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是( ) A．單位時(shí)間生成nmolA2同時(shí)生成nmolAB B．容器內(nèi)的總壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化 C．單位時(shí)間生成2nmolAB同時(shí)生成nmolB2 D．單位時(shí)間生成nmolA2同時(shí)生成nmolB2 2．在一定溫度下，反應(yīng)2NO2 N2O4達(dá)到平衡的標(biāo)志是（ ） （A）混合氣體的顏色不隨時(shí)間而變化 （B）數(shù)值上v(NO2)生成= 2v(N2O4)消耗 （C）單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物減少的分子數(shù)等于生成物增加的分子數(shù) （D）壓強(qiáng)不隨時(shí)間的變化而變化