2019-2020年高中化學《化學反應速率與反應限度》教案8 蘇教版選修2.doc

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2019-2020年高中化學《化學反應速率與反應限度》教案8 蘇教版選修2 學習目標 　 1．知道化學反應速率和反應限度概念 　 2．知道化學反應限度的本質原因及外部特征 　 3．了解影響化學反應速率和反應限度的因素 教學重難點： 化學反應速率和反應限度概念；了解影響化學反應速率和反應限度的因素。 化學反應限度的本質原因及外部特征 教學過程： 【引言】在前面兩節(jié)中，我們著重探討化學能向其他形式的能量（如熱能和電能）的轉化，并指出化學反應中的物質變化及伴隨發(fā)生的能量變化是化學反應的兩大基本特征。今天我們則要從另一個角度研究化學反應，探討人類面對具體的化學反應要考慮的兩個基本問題：外界條件對化學反應速率和反應限度的影響。人類如何利用和控制化學反應，如提高燃料的利用率，必須了解這些問題。 【新課】第一節(jié) 化學反應的速率和限度 一、化學反應的速率 日常生活中的化學變化有快有慢。有的反應瞬間完成，如爆炸；有的化學反應要經歷幾萬年以上，如化石燃料的形成和溶洞的形成；有的反應在高溫條件下變化快，在低溫的條件下變化慢，如食品的變質；還有的反應在干燥的環(huán)境中變化慢，在潮濕的環(huán)境下變化快，如鋼鐵的銹蝕。人們在實驗室進行化學反應時，常常采用粉碎反應物以增大其接觸面積，或將固體反應物溶于水中以提高其接觸機會，或加入催化劑等措施來提高化學應速率。 我們知道汽車運行時有一定的速度，我們可以用Km/min來表示。那么化學反應速率又用什么來表示？ 1、 反應速率的概念： 表示化學反應進行快慢的物理量。（與物理上的速度加以區(qū)別） 2、 反應速率的表示方法： 常依據反應物的消失（單位時間內反應物濃度的減?。┗蛏晌锏漠a生（單位時間內生成物濃度的增大）來表示。 單位：mol/L．min或mol/L．s V=△c/△t △c ：表示物質的量濃度的變化量。 △t：表示時間的變化量 例題分析： 在一個容積為5L的密閉容器中進行可逆反應： 4NH3(氣)+5O2(氣) 4NO(氣)+6H2O(氣)，3OS后，NO的物質的量增加了0.3mol，則此反應的平均速率x為（ ） A、VO=0.01mol/L(LS) B、VNO=0.008mol/(LS) C、VHO=0.003mol/(LS) D、VNH=0.002mol/(LS) 分析：根據化學反應速率的概念，可先求出以NO的濃度變化表示的平均速率，然后依據化學方程式的系數關系再換算成其它反應物或生成物的平均速率。 即：VNO==0.002mol/(LS) 則：VNH=VNO=0.002mol/(LS) VO=0.002mol/(LS)=0.0025mol/(LS) VHO=0.002mol(LS)=0.003mol/(LS) 答案：C、D。 3、影響化學反應速率的因素 （1）反應原理探究 實驗題目 雙氧水分解反應 實驗步驟 在一支試管中加入2～3 mL約5%的H2O2，然后滴加1～2滴1mol/L的FeCl3溶液 待試管中產生大量氣泡時，用帶火星的火柴梗檢驗產生的氣體 實驗現(xiàn)象 有大量氣泡產生 木條復燃 用化學方程式解釋實驗現(xiàn)象 2H2O2=2H2O+O2↑　　　　 思考問題 尋找答案 1.通過觀察什么現(xiàn)象來判斷該反應進行得快慢？ 2.還有哪些其他辦法觀察該化學反應速率？ 列出你對 問題的 想 法 （2）溫度對化學反應速率影響的實驗探究 根據所給出的儀器和藥品設計實驗方案、步驟和裝置。 ① 按下列裝置和實驗步驟進行對比實驗。 ② 記錄現(xiàn)象。 ③ 處理分析實驗現(xiàn)象。 ④ 得出結論。 操作方法：在三支相同的試管中分別加入2～3 ml約5%的H2O2，然后在每一支試管中滴加2滴1 mol/L的FeCl3溶液后立即套上氣球（大小相同）。等三支試管上的氣球大小差不多相同時，同時置于三個燒杯中觀察現(xiàn)象。 （3）催化劑對化學反應速率影響的實驗探究 根據所給出的儀器和藥品設計實驗方案、步驟和裝置。 ① 按下列裝置和實驗步驟進行對比實驗。 ② 記錄現(xiàn)象。 ③ 處理分析實驗現(xiàn)象。 ④得出結論。 操作方法：在三個相同的帶活 塞的漏斗中分別加入2～3 mL約5%的H2O2，然后在一支試管中滴加2滴1 mol/L的FeCl3溶液，另一支試管中加入少量MnO2固體。同時向三支試管中放入漏斗中的全部溶液，觀察紅墨水上升情況。 4、總結影響化學反應速率的因素：溫度、固體表面積、反應物的狀態(tài)、溶液濃度、催化劑都是影響化學反應速率的因素。 [課堂練習] 1、在一個容積為5L的密閉容器中進行可逆反應： 4NH3(氣)+5O2(氣) 4NO(氣)+6H2O(氣)，3OS后，NO的物質的量增加了0.3mol，則此反應的平均速率x為（ ） A、VO=0.01mol/L(LS) B、VNO=0.008mol/(LS) C、VHO=0.003mol/(LS) D、VNH=0.002mol/(LS) 2、把鎂條投入盛有鹽酸的敞口容器中，產生H2的速率可用下圖表示，在下列因素中：①鹽算濃度②鎂條的表面積③溶液的溫度④氯離子的濃度，影響反應速率的因素是（ ） （A）①④ （B）③④ （C）①②③ （D）①②③④ 【作業(yè)】 課后習題1 第一節(jié) 化學反應的速率和限度 第二課時 【引言】上節(jié)課我們學習了有關化學反應速率問題，我們現(xiàn)在知道了，對于同一個化學反應，條件不同，反應速率不同。我們來回憶一下：什么是化學反應速率？化學反應速率的表示方法是什么？影響化學反應速率的因素有哪些？那么對于現(xiàn)實生產生活中，一個反應僅僅控制反應的速率是否就可以了呢？我們現(xiàn)實生活中一個簡單的例子在冬天取暖的煤爐中煤炭怎樣來讓它發(fā)揮最大限度釋放出最多的熱能？這就是我們今天研究的課題—化學反應的限度問題。 【新課】第三節(jié) 化學反應的速率和限度 一、化學反應的限度 為了引進這個限度的概念，我們先看這樣的一個試驗 實驗2-7 實驗步驟 向3～4 mL1 mol/L的CaCl2溶液中滴入1 mol/L的Na2SO4溶液 實驗現(xiàn)象 白色混濁 化學方程式 CaCl2+ Na2SO4=CaSO4↓+ 2NaCl 離子方程式 Ca++ SO42-=CaSO4↓ 小組討論 交 流 向上述反應后的清液中滴入適量1 mol/L的Na2CO3溶液會出現(xiàn)什么現(xiàn)象 對于實驗現(xiàn)象 提出的假設， 說明理由 假設： 仍有白色混濁現(xiàn)象 理由：反應沒有完全進行到底 實驗證明 你的假設 現(xiàn)象：仍有白色混濁現(xiàn)象 化學方程式 CaCl2+ Na2CO3=CaCO43↓+ 2NaCl 離子方程式 Ca++ CO42-=CaC4↓ 解 釋 反應沒有按著方程式劑量系數關系進行到底 以上實驗說明了化學反應的限度問題 1、 概念：化學反應的限度：在一定條件下，可逆反應中正反應速率與逆反應速率相等，反應混合物中各組成成分的含量保持不變，達到表面靜止的一種“平衡狀態(tài)”。 2、 特征：處于密閉體系的可逆反應，化學平衡狀態(tài)建立的條件是正反應速率和逆反應速率相等。即v(正)=v(逆)≠0。這是可逆反應達到平衡狀態(tài)的重要標志。 3、 影響因素：濃度、溫度、氣象反應的壓強（將在以后的選修教材中詳細講解） 過渡：通過我們前邊對化學法案應速率即限度的了解，對于現(xiàn)實生產生活的實際問題，如何來控制反應的速率和限度，是一個理論和實踐的交匯點，下面我們來通過一些事例加以討論。 二、化學反應條件的控制 事例一：定向爆破 事例二：怎樣讓燃煤充分燃燒 事例三：食品保鮮防腐 事例四：工業(yè)合成氨的條件（簡單說明） 學生討論總結： 教師歸納提出見解：教材47頁 [課堂練習] 在1大氣壓390℃時，可逆反應：2NO2 2NO+O2達到反應限度，此時平衡混合氣體的密度是相同條件下H2密度的19.6倍，求NO2的分解率。（答：34.6%） 作業(yè)： 課后習題3