2023年《化学反应的快慢和限度》教案3.pdf

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1、化学反应的快慢和限度教案第一课时【教学目标】1.使学生了解化学反应速率的概念，2.知道浓度、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响，初步了解如何调控化学反应的快慢。【教学重点、难点】化学反应速率及影响因素【教学准备】学生准备1.预习第二节化学反应的快慢和限度。如何描述化学反应的快慢？哪些条件可以影响化学反应的快慢？如何从实验的角度去分析和探讨？是不是所有的化学反应都进行得很完全？化学平衡是一种什么样的平衡体系？如何优化化工生产的条件？2.将学生每45 人编为一组，设计“活动探究”的实验方案。教师准备教学媒体、课件；【教学方法】问题推进、分析类比、实验探究【课时安排】3 课时【教学过程】【引入新

2、课】在化学实验和日常生活中，我们经常观察到这样的现象：有的化学反应进行得快，有的化学反应进行得慢。这是为什么呢？这就是我们今天要学习的从一个全新的角度去认识化学反应化学反应的快慢和限度。【板书】第二节化学反应的快慢和限度【阅读并质疑】阅读教材 40 页“联想 质疑”，如何认识化学反应的快慢？如何表示化学反应的快慢？催化剂在化学反应中有什么作用？【学生】冒气泡快慢颜色变化固体量减少浑浊程度温度变化等【过渡】在硫酸的工业生产中，二氧化硫氧化生产成三氧化硫要选择一定的温度、催化剂是为了有利于三氧化硫的生成。说明条件的不同对化学反应有影响，它们是如何影响的呢？【板书】一、化学反应的快慢【媒体显示】“认

3、识化学反应的快慢”的实验设计：【思考、讨论并质疑】.根据已有的知识，对课本P41 所给的试剂分类，判断它们间哪些物质会发生反应？.我们应如何判断反应的快慢？3.根据方法导引和工具栏的提示设计实验：【学生设计】学生讨论、分析所给物质的浓度、状态，设计实验方案(1)铜片分别与同浓度的盐酸在常温和加热条件下的实验(2)镁条、铁片分别与同浓度的盐酸的实验(3)铁片分别与不同浓度的盐酸反应的实验(4)铁片分别与同浓度的盐酸在常温和加热条件下的实验(5)块状碳酸钙分别与不同浓度的盐酸的实验(6)块状碳酸钙、碳酸钙粉末分别与同浓度的盐酸的实验【质疑】通过什么现象了解化学反应的快慢？如何表示化学反应的快慢？【

4、阐述】化学反应进行时可以通过观察气泡逸出的快慢、固体物质的消失或产生的快慢、颜色改变的快慢来判断化学反应的快慢。通常用化学反应速率来描述化学反应的快慢。【板书】1.化学反应速率用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。第二节化学反应的快慢和限度如何描述化学反应的快慢哪些条件可以影响化学反应的快慢如何从实验的角度去分析和人编为一组设计活动探究的实验方案教师准备教学媒体课件教学方法问题推进分析类比实验探究课时安课时教学过程为什么呢这就是我们今天要学习的从一个全新的角度去认识化学反应化学反应的快慢和限度板书第二节化学反应的快时间：(如每秒、每分、每小时)计算公式为C/t 反应速率的单位：

5、mol/(L?s)mol/(L?min)mol/(L?h)【思考】如何认识反应速率？练习：向一个容积为1L 的密闭容器中，放入2molSO2 和 1molO2，在一定条件下，2s末测得容器内有0.8molSO2，求 2s 内 SO2、SO3、O2的反应速率和反应速率比2.有关化学反应速率的计算例：反应 N2 3H22NH3在 2L 的密闭容器中发生反应，5min 内 NH3的质量增加了1.7g 求(NH3)、(N2)、(H2)。【点评】简单的计算有利于学生对反应速率的认识和理解。【小结】(1)现表示的化学反应速率是平均速率，同一反应用不同物质表示的化学反应速率数值可能不同，必须注明物质。(2)

6、起始浓度不一定按比例，但是转化浓度一定按比例。(3)同一反应各物质的反应速率之比等于化学计量数之比。2A(g)+3B(g)C(g)+4D(g)(A):(B):(C):(D)=2：3：1：4 3.影响化学反应速率的因素【质疑】化学反应的快慢主要取决什么？化学反应的快慢主要由物质本身的性质决定。【质疑】一个实验的结果会受到哪些外界因素的影响？它们是如何影响的？从几组实验可知比较一个实验的结果会受到多方面因素的影响，如温度、浓度、表面积等。【实验 1】铁与不同浓度的盐酸反应快慢比较【实验内容】取两支试管，分别加入3ml0.5mol/L和 3ml3mol/L的盐酸。取两块表面积相同的铁丝分第二节化学反

7、应的快慢和限度如何描述化学反应的快慢哪些条件可以影响化学反应的快慢如何从实验的角度去分析和人编为一组设计活动探究的实验方案教师准备教学媒体课件教学方法问题推进分析类比实验探究课时安课时教学过程为什么呢这就是我们今天要学习的从一个全新的角度去认识化学反应化学反应的快慢和限度板书第二节化学反应的快别放入两支试管中，观察铁片上产生气泡的快慢。【结论 1】增加反应物的浓度，反应速率加快；减小反应物浓度，反应速率减小。【实验 2】铁与不同温度的盐酸反应快慢比较【实验内容】取两块大小相等的铁丝分放在两支试管中，再向两支试管中分别加入3ml0.5mol/L的盐酸，给一支试管加热，观察铁丝上产生气泡的快慢【结

8、论 2】升高温度，反应速率加快；通常情况下温度每升高100C，化学反应速率将增大到原来的 24 倍。【质疑】是否只有对吸热反应升高温度才能加快反应速率？请你举例说明。不论是吸热反应还是放热反应升高温度都能加快反应速率。如木炭的燃烧。【质疑】催化剂是如何影响化学反应速率的？在 2H2O2 2H2O+O2 的反应中，有二氧化锰、氯化铁或过氧化氢酶做催化剂。【实验 3】过氧化氢溶液分解【实验内容】取 3 支试管，各加入 3mL3%的过氧化氢溶液，往其中 1 支试管中加入少量二氧化锰粉末，另一支加 FeCl3 【结论 3】催化剂能改变化学反应的速率。【阅读思考】阅读教材 42 页，了解催化剂在工业生产

9、中的重要应用。生活中的催化剂你知道有哪些？【质疑】对气体物质参加的反应，压强的改变对反应速率有影响吗？如何理解？【阐述】一定温度一定物质的量的气体，压强越大体积越小。所以加压使体积减小，浓度增大，第二节化学反应的快慢和限度如何描述化学反应的快慢哪些条件可以影响化学反应的快慢如何从实验的角度去分析和人编为一组设计活动探究的实验方案教师准备教学媒体课件教学方法问题推进分析类比实验探究课时安课时教学过程为什么呢这就是我们今天要学习的从一个全新的角度去认识化学反应化学反应的快慢和限度板书第二节化学反应的快故加压能加快反应速率。【结论 4】对气体物质参加的反应，增大压强能加快反应速率。【板书小结】影响化

10、学反应速率的因素有浓度、温度、催化剂，还有压强(对有气体物质的反应)、光波、电磁波、超声波、溶剂、固体的表面积等。【板书设计】【板书】一、化学反应的快慢1.化学反应速率计算公式为C/t 2.有关化学反应速率的计算3.影响化学反应速率的因素增加反应物的浓度，反应速率加快；升高温度，反应速率加快；通常情况下温度每升高100C，化学反应速率将增大到原来的 24 倍。催化剂能改变化学反应的速率。对气体物质参加的反应，增大压强能加快反应速率。第二课时【教学目标】1.化学平衡的标志2.平衡移动的影响因素【教学重点、难点】平衡移动的影响因素【教学方法】实验法讨论法【引入】分析反应 2NO2N2O4 【问题】

11、第二节化学反应的快慢和限度如何描述化学反应的快慢哪些条件可以影响化学反应的快慢如何从实验的角度去分析和人编为一组设计活动探究的实验方案教师准备教学媒体课件教学方法问题推进分析类比实验探究课时安课时教学过程为什么呢这就是我们今天要学习的从一个全新的角度去认识化学反应化学反应的快慢和限度板书第二节化学反应的快反应条件的改变，会影响化学平衡状态吗？化学平衡随条件的变化而变化，哪些条件对化学平衡有影响？【板书】三、化学平衡的移动【观察思考】温度对 NO2与 N2O4反应平衡状态是如何影响的？为什么条件的改变平衡状态被破坏？【阐述】在 2NO2 N2O4 的反应中，已知生成N2O4 的反应是放热反应，当

12、温度升高时，气体颜色变深，说明NO2 的浓度增大，升高温度有利于NO2的生成。温度的改变使正、逆反应速率不等，原平衡被破坏，可见化学平衡是在一定条件下建立的，同一可逆反应条件不同平衡状态不同，即化学平衡发生移动。【板书】1.化学平衡移动：化学平衡只有在一定的条件下才能保持平衡。如果一个可逆反应达到平衡状态以后，反应条件(如浓度、压强、温度等)改变了，平衡混合物里各组成物的质量分数也就随之改变而达到新的平衡状态，这叫化学平衡的移动。平衡状态不平衡状态新平衡状态V正=V逆 V正 V 逆V正=V逆化学平衡移动【讨论】(1)化学平衡状态改变时，哪些物理量会发生改变？哪个物理量的变化利于观察？(2)实验

13、过程中，什么现象可以表征各物质的浓度是否发生了变化？【板书】2.影响化学平衡移动的因素【实验】温度改变时，反应2NO2N2O4 的化学平衡状态会改变吗？【实验探究】补充浓度、压强对化学平衡移动的影响浓度对 Fe3与 SCN反应平衡状态的影响第二节化学反应的快慢和限度如何描述化学反应的快慢哪些条件可以影响化学反应的快慢如何从实验的角度去分析和人编为一组设计活动探究的实验方案教师准备教学媒体课件教学方法问题推进分析类比实验探究课时安课时教学过程为什么呢这就是我们今天要学习的从一个全新的角度去认识化学反应化学反应的快慢和限度板书第二节化学反应的快0.01mol/L FeCl3 和 0.01mol/L

14、KSCN等体积混合 Fe3 3SCN Fe(SCN)3 加 1mol/L FeCl3 红色加深加 1mol/L KSCN 红色加深对比压强对 NO2与 N2O4反应平衡状态的影响增大压强反应混合物的颜色先变深后变浅，但比原平衡混合物的颜色要深，平衡向生成N2O4 的方向移动；减小压强反应混合物的颜色先变浅后变深，但比原平衡混合物的颜色要浅，平衡向生成NO2的方向移动。【讨论】催化剂对化学平衡移动有影响吗？为什么？【板书、结论】化学平衡移动受到反应物的浓度、压强、温度等因素的影响。浓度：在其它条件不变时，增大反应物(或减小生成物)浓度，平衡向正反应方向移动压强：在其它条件不变时，增大(或减小)压

15、强，平衡向气体体积缩小(或扩大)的方向移动温度：在其它条件不变时，升高(或降低)温度，平衡向吸热(或放热)方向移动催化剂：对化学平衡移动无影响【思考讨论】1.下列叙述中可以说明反应2HI H2+I2(g)已达平衡状态的是单位时间内生成n mol H2的同时生成n mol HI 一个 HH 键断裂的同时有两个 HI 键断裂百分组成 HI%=I2%反应速率 VH2 =VI2=1/2VHI 时HI H2 I2=211 时 V(HI)分解=V(HI)生成压强不变 C(HI)=2 C(I2)2.在容积不变密闭容器中，对于合成氨反应是否达到平衡的标志是1)V(N2)V(H2)=1 3 2)V(N2)V(N

16、H3)=1 2 3)V(NH3)=2 V(N2)4)V(NH3)分解=V(NH3)合成5)C(NH3)=2 C(N2)6)压强不变7)每消耗 n mol N2的同时生成 2n mol NH3 平衡向正反应方向移动第二节化学反应的快慢和限度如何描述化学反应的快慢哪些条件可以影响化学反应的快慢如何从实验的角度去分析和人编为一组设计活动探究的实验方案教师准备教学媒体课件教学方法问题推进分析类比实验探究课时安课时教学过程为什么呢这就是我们今天要学习的从一个全新的角度去认识化学反应化学反应的快慢和限度板书第二节化学反应的快8)密度不变9)混合气体中氮气的体积百分含量不变【思考讨论】1、2 两题有什么不同

17、？判断化学平衡建立的标志是什么？根据什么可以判断在一定条件下，一个任意反应：mA nB pC qD 是否达到化学平衡？【点评】通过思考讨论使学生学会从特殊到一般的认识事物的思维方法。【板书】四、化学平衡的标志【小结】判断化学反应达到平衡的标志1)V(正)=V(逆)正逆反应的描述：同一物质消耗和生成，反应物和生成物消耗或生成速率相等：同一物质速率的数值相等，不同物质速率的数值与系数成正比即相等2)混合气体中各组分的体积百分含量不变(或某物质的物质的量不变)3)反应前后气体的体积不等时，压强不变或平均分子量不变或密度不变4)同种物质化学键的断裂与化学键的形成的物质的量等，体系中含有色物质时，颜色不

18、随时间的变化而变化若以化学键或浓度表示，则必须对应反应物和生成物且要按反应方程式系数关系成比例【概括整合】1.填写下表，总结影响化学反应速率的因素条件条件改变对化学反应速率的影响浓度压强温度催化剂2.什么是化学平衡？它具有哪些特点？与溶解结晶平衡有什么相同的方面？3.你可以从哪几个方面去认识一个化学反应？第二节化学反应的快慢和限度如何描述化学反应的快慢哪些条件可以影响化学反应的快慢如何从实验的角度去分析和人编为一组设计活动探究的实验方案教师准备教学媒体课件教学方法问题推进分析类比实验探究课时安课时教学过程为什么呢这就是我们今天要学习的从一个全新的角度去认识化学反应化学反应的快慢和限度板书第二节

19、化学反应的快【板书】三、化学平衡的移动1.化学平衡移动：2.影响化学平衡移动的因素化学平衡移动受到反应物的浓度、压强、温度等因素的影响。浓度：在其它条件不变时，增大反应物(或减小生成物)浓度，平衡向正反应方向移动压强：在其它条件不变时，增大(或减小)压强，平衡向气体体积缩小(或扩大)的方向移动温度：在其它条件不变时，升高(或降低)温度，平衡向吸热(或放热)方向移动催化剂：对化学平衡移动无影响四、化学平衡的标志1)V(正)=V(逆)正逆反应的描述：同一物质消耗和生成，反应物和生成物消耗或生成速率相等：同一物质速率的数值相等，不同物质速率的数值与系数成正比即相等2)混合气体中各组分的体积百分含量不变(或某物质的物质的量不变)3)反应前后气体的体积不等时，压强不变或平均分子量不变或密度不变4)同种物质化学键的断裂与化学键的形成的物质的量等，体系中含有色物质时，颜色不随时间的变化而变化。第二节化学反应的快慢和限度如何描述化学反应的快慢哪些条件可以影响化学反应的快慢如何从实验的角度去分析和人编为一组设计活动探究的实验方案教师准备教学媒体课件教学方法问题推进分析类比实验探究课时安课时教学过程为什么呢这就是我们今天要学习的从一个全新的角度去认识化学反应化学反应的快慢和限度板书第二节化学反应的快