2019-2020年高中化學(xué)《化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)限度》教案10 蘇教版選修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10 蘇教版選修2 一、教學(xué)目標(biāo) 課標(biāo)內(nèi)容： 通過實驗認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)的速率和化學(xué)反應(yīng)的限度，了解控制反應(yīng)條件在生產(chǎn)和科學(xué)研究中的作用 會考考綱： 1．通過實驗認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)速度(B) 2．通過實驗認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)的限度(B) 3．了解控制反應(yīng)條件睚生產(chǎn)和科學(xué)研究中的作用(B Ⅱ) 教學(xué)目標(biāo)： (一)知識與技能 1．理解化學(xué)反應(yīng)速率的概念和影響的外界條件 2．能設(shè)計并完成一些化學(xué)實驗 (二)過程與方法 1．重視培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的基本方法 2．通過實驗分析影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界條件 (三)情感與價值觀 有參與化學(xué)科技活動的熱情，有將化學(xué)知識應(yīng)用于生產(chǎn)、生活實踐的意識，能夠?qū)εc化學(xué)有關(guān)的社會和生活問題做出合理的判斷 二、教學(xué)重、難點和突破方法 教學(xué)重點：化學(xué)反應(yīng)速率的概念；有關(guān)計算；影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 教學(xué)難點：影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 三、教學(xué)過程： （一）設(shè)計思路 從日常生活中的實例和學(xué)生己有的知識出發(fā)，用實驗直觀地比較幾種反應(yīng)的快慢，使學(xué)生理解可以從單位時間里反應(yīng)物濃度的減小或生成物濃度的增加來判斷反應(yīng)進行的快慢。引導(dǎo)學(xué)生進行反應(yīng)速率的簡單計算，幫助學(xué)生掌握反應(yīng)速率的表示方法，了解怎樣判斷反應(yīng)速率的大小。通探究影響雙氧水分解反應(yīng)速率的因素及生產(chǎn)、生活中相關(guān)問題的討論，幫助學(xué)生定性地認(rèn)識外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，加深對反應(yīng)速率概念的理解。 （二）教學(xué)媒體和教具 學(xué)案、練習(xí)題、圖表 …… （三）課堂教學(xué)流程 1.創(chuàng)設(shè)情境，引入新課 日常生活和生產(chǎn)中有很多化學(xué)反應(yīng)，有的化學(xué)反應(yīng)過程進行得快，有的化學(xué)反應(yīng)過程進行得慢。根據(jù)你所學(xué)知識或生活經(jīng)驗判斷下列化學(xué)反應(yīng)的快慢： 燃放煙花、爆竹( )；食物的腐敗( )；溶洞、鐘乳石的形成( )；點燃?xì)溲醣瑔铓? )；常溫、常壓下氮氣與氫氣反應(yīng)生成氨氣( )；酸堿中和反應(yīng)( ) 。 交流與討論：①你是以什么標(biāo)準(zhǔn)，判斷他們反應(yīng)的快慢？②在化學(xué)上用什么來表示化學(xué)反應(yīng)的快慢？ 你的回答是：①根據(jù) 來判斷反應(yīng)快慢，主要包括： 、 、 、 、 等。 ② 2.進行新課 一．化學(xué)反應(yīng)速率 觀察與思考：分別用大小相同的鎂條和鐵片與等量、等濃度的鹽酸反應(yīng)。 問題討論： ①上述反應(yīng)哪種金屬與鹽酸反應(yīng)快？ ②你的判斷依據(jù)進什么： 過渡：物理上用速率來定量描述物體的運動快慢，在化學(xué)上怎樣定量表示化學(xué)反應(yīng)快慢的呢？ 1．定義：化學(xué)反應(yīng)速率用“單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加”來表示。 ①表達式： ②常用的單位是： 或 例題：在一定條件下，一份雙氧水樣品經(jīng)過2h后，H2O2的濃度從610-2molL－1下降到310-2molL－1。求雙氧水在這段時間內(nèi)分解的平均反應(yīng)速率。 練習(xí)一： 1．在某一反應(yīng)里，反應(yīng)物A的濃度在10s內(nèi)從6.0mol/L變成2.0mol/L，在這10s內(nèi)A的化學(xué)反應(yīng)速率為： 。 2．在2SO2＋O22SO3反應(yīng)中，如果2分鐘內(nèi)SO2的濃度由6.0mol/L下降到2.0mol/L。①分別用SO2、O2、SO3的濃度變化表示的化學(xué)反應(yīng)速率： ②將所得結(jié)果分別除以各自的化學(xué)計量數(shù)，有何結(jié)果？ 2．使用化學(xué)反應(yīng)速率應(yīng)該注意的幾個問題： ①化學(xué)反應(yīng)速率表示的是平均速率，同一反應(yīng)用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率在數(shù)值可能不同，因此描述化學(xué)反應(yīng)速率時，必須注明是何種物質(zhì)； ②各物質(zhì)的起始濃度不一定按比例，但是濃度變化一定成比例； ③同一反應(yīng)中，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比 練習(xí)二： 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減少到原來的一半，在這10s內(nèi)A的化學(xué)反應(yīng)速率為 。 2．向4L容器中充入0.7molSO2和0.4molO2，4s末測得剩余SO2是0.3mol，則υ(SO2)＝ 。 3．在一容積為2L的密閉容器中通入0.8mol H2，0.4mol N2，經(jīng)2min后，容器內(nèi)有0.12mol NH3，求v(NH3)，v(N2)，v(H2)各是多少？ 過渡：日常生活、生產(chǎn)中，有時希望反應(yīng)快一點，有時又希望反應(yīng)能慢一點。如何才能控制反應(yīng)速率的快慢呢？反應(yīng)物本身的性質(zhì)是決定化學(xué)反應(yīng)速率的快慢主要原因，但同一物質(zhì)反應(yīng)的快慢還要受到外界條件的影響。那么，哪些條件會影響物質(zhì)的反應(yīng)速率快慢呢？ 3．影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素： 活動與探究：根據(jù)實驗要求，探究影響過氧化氫分解反應(yīng)速率的因素，并總結(jié)下列因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。 ①內(nèi)因(根本原因)： ； ②外因(外界條件)： 條件 影響結(jié)果 條件 影響結(jié)果 濃度 催化劑 溫度 壓強 練習(xí)三：應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)速率的有關(guān)知識解釋下列問題 ①氫氣能在氧氣中安靜地燃燒，點燃?xì)錃夂脱鯕獾幕旌蠚怏w時為何會發(fā)生爆炸？ ②燃燒含硫礦石(如黃鐵礦)制備二氧化硫氣體時，要把礦石粉碎成顆粒狀，在沸騰爐內(nèi)鼓入強大空氣流，把礦粒吹得劇烈翻騰。 ③一小塊白磷露置于空氣中，一段時間后會突然燃燒。 ④工業(yè)上用氮氣和氫氣合成氨氣時要使用催化劑。 3.小結(jié) 4.鞏固練習(xí) 1．日常生活、生產(chǎn)中，有時希望反應(yīng)快一點，有時又希望反應(yīng)能慢一點。下列過程，我們想它更快一點的是 （ ） A．食物腐敗 B．橡膠老化 C．煉鋼 D．鋼鐵的腐蝕 2．在溶液中發(fā)生的反應(yīng)，對反應(yīng)速率不產(chǎn)生影響的因素是 （ ） A．溫度 B．壓強 C．濃度 D．催化劑 3．決定化學(xué)反應(yīng)速率的主要因素是 （ ） A．反應(yīng)物的濃度 B．反應(yīng)物的性質(zhì) C．反應(yīng)溫度 D．使用催化劑 4．下列措施肯定能使化學(xué)反應(yīng)速率增大的是 （ ） A．使用催化劑 B．增大壓強 C．升高溫度 D．增大反應(yīng)物的量 5．反應(yīng)4NH3（g）+5O2(g)=4NO(g)+ 6H2 O(g)，在10 L的密閉容器中進行，半分鐘后，水蒸氣的物質(zhì)的量增加了0.45 mol，則此反應(yīng)的平均速率v(反應(yīng)物的消耗速率或生成物的生成速率)可表示為 A．v (NH3)=0.010 0 mol/(Ls) B．v (O2)=0.001 0 mol/(Ls) C．v (NO)=0.001 0 mol/(Ls) D．v (H2O)=0.045 mol/(Ls) 6．在反應(yīng)3H2+N22NH3中，經(jīng)一段時間后，氨的濃度增加了0.6 mol/L，在此時間內(nèi)用H2表示的平均反應(yīng)速率為0.45 mol/(Ls)，則反應(yīng)所經(jīng)歷的時間為 （ ） A．0.44 s B．1 s C．0.33 s D．2 s 7．用鐵片與1 molL-1稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時，下列措施不能使氫氣生成速率增大的是 A．對該反應(yīng)體系加熱 B．加入少量3 molL-1硫酸 （ ） C．加入少量氯化鈉晶體 D．不用鐵片，改用鐵粉 8．100mL 6mol/L的H2SO4跟過量的鋅粉反應(yīng)，在一定溫度下，為了減緩反應(yīng)進行的速率，但又不影響生成氫氣的總量，可向反應(yīng)物中加入適量的 （ ） A．碳酸鈉(固體) B．水 C．硫酸鉀溶液 D．硫酸銨(固體，其水溶液呈酸性) 9. 在一定條件下3H2+N22NH3的反應(yīng)中，起始C(N2) 為2mol/L，C(H2)為5mol/L， 反應(yīng)到2分鐘時，測得 C(NH3 )為0.4mol/L。 ①分別用v(NH3)，v(N2)，v(H2)表示反應(yīng)速率： 、 、 ； ②反應(yīng)到2分鐘時C(N2) 為 ， C(H2) 。 10．在2 L的密閉容器中，充入2 mol N2和3 mol H2，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，3 s后測得N2為1.9 mol，則以H2的濃度變化表示的反應(yīng)速率為 。 11．向四個體積相同的密閉容器中分別充入一定量的SO2和O2，開始反應(yīng)時，按正反應(yīng)速率由大到小順序排列為 。 溫度/ ℃ 催化劑 SO2/ mol O2/ mol 甲 500 10 10 乙 500 V2O5 10 5 丙 450 8 5 丁 500 8 5 12．某溫度時，在2 L容器中X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間的變化曲線如圖所示。 ①由圖中數(shù)據(jù)分析，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ； ②反應(yīng)開始至2 min，Z的平均反應(yīng)速率為 。 參考答案： 1~8：C、B、B、C、C、D、C、BC 9、0.2 mol/(Lmin)、0.1 mol/(Lmin)、0.3 mol/(Lmin)；1.8 mol/L、4.4 mol/L 10、0.05 mol/(Ls) 11、乙甲丁丙 12、2X+Y=2Z、0.05 mol/(Lmin) 5.板書設(shè)計 一．化學(xué)反應(yīng)速率 1．定義： ①表達式： ②常用的單位是： 2．應(yīng)該注意的幾個問題： 3．影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素： ①內(nèi)因： ②外因：濃度、溫度、壓強、催化劑 6.布置作業(yè) 四、教學(xué)反思 第二課時 一、教學(xué)目標(biāo) 課標(biāo)內(nèi)容： 通過實驗認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)的速率和化學(xué)反應(yīng)的限度，了解控制反應(yīng)條件在生產(chǎn)和科學(xué)研究中的作用 會考考綱： 1．通過實驗認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)速度(B) 2．通過實驗認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)的限度(B) 3．了解控制反應(yīng)條件睚生產(chǎn)和科學(xué)研究中的作用(B Ⅱ) 教學(xué)目標(biāo)： （一）知識與技能： 1．理解可逆反應(yīng)、化學(xué)反應(yīng)平衡的概念，化學(xué)反應(yīng)限度的本質(zhì)原因及外部特征。 2．學(xué)習(xí)實驗研究的方法，能設(shè)計并完成一些化學(xué)實驗。通過實驗探究響形成化學(xué)反應(yīng)平衡的概念及化學(xué)反應(yīng)限度的概念 （二）過程與方法： 1．重視培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的基本方法，提高科學(xué)探究的能力 2．通過探究實驗認(rèn)識化學(xué)平衡與反應(yīng)限度，并用得到的結(jié)論指導(dǎo)去分析和解決實際問題 （三）情感與價值觀： 有參與化學(xué)科技活動的熱情，有將化學(xué)知識應(yīng)用于生產(chǎn)、生活實踐的意識，能夠?qū)εc化學(xué)有關(guān)的社會和生活問題做出合理的判斷 二、教學(xué)重、難點和突破方法 教學(xué)重點：化學(xué)反應(yīng)速率概念；了解影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素 教學(xué)難點：化學(xué)反應(yīng)限度的本質(zhì)原因及外部特征 三、教學(xué)過程： （一）設(shè)計思路 通過對“氯水漂白作用”相關(guān)問題的討論，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識“化學(xué)反應(yīng)的可逆”，并設(shè)計實驗探究：在一定條件下“可逆反應(yīng)”的存在。依據(jù)工業(yè)合成氨過程中化學(xué)反應(yīng)速率隨時間的變化，通過分析得出一定條件下的可逆反應(yīng)，進行到一定程度時，正、逆反應(yīng)速率會相等，反應(yīng)混合物中各物質(zhì)的濃度就會保持不變，概括出“化學(xué)平衡狀態(tài)”概念及其特征。 （二）教學(xué)媒體和教具 學(xué)案、練習(xí)題、圖片 …… （三）課堂教學(xué)流程 1．創(chuàng)設(shè)情境，引入新課 以用食鹽為原料制取氯氣等產(chǎn)品的工業(yè)稱為“氯堿工業(yè)”，它是目前化學(xué)工業(yè)的重要之柱之一。為探究氯氣的性質(zhì)，設(shè)計如圖所示驗裝裝置。根據(jù)實驗現(xiàn)象和所學(xué)知識回答下列題： ①該實驗所觀察到的現(xiàn)象是： ②該實驗說明：氯氣 漂白性，而是氯氣與水反應(yīng)產(chǎn)生了 具有漂白性。 ③氯氣的水溶液叫做“氯水”，氯水的微粒中含有的分子有： 過渡：氯氣能與水反應(yīng)，為何氯水中還存在“氯氣分子”呢？ 2．進行新課 二．化學(xué)反應(yīng)的限度 講解：氯水中存在Cl2和H2O，說明Cl2和H2O反應(yīng)生成HCl和HClO的同時，HCl又和 HClO反應(yīng)生成了Cl2和H2O，這是一個相反的過程。 設(shè)疑：怎樣用化學(xué)方程式表示“Cl2和H2O”反應(yīng)的相反應(yīng)過程呢？ 你的方法是： 1．可逆反應(yīng)：在相同條件下，既能向正反應(yīng)方向進行又能向逆反應(yīng)方向進行的反應(yīng)，叫做可逆反應(yīng)。 ①正反應(yīng)：從左向右進行的反應(yīng) ②逆反應(yīng)：從右向左進行的反應(yīng) 問題：說出可逆反應(yīng)“Cl2＋H2OHCl＋HClO”中的“正反應(yīng)”與“逆反應(yīng)”。 正反應(yīng)： ；逆反應(yīng)： 活動與探究： 探究“FeCl3溶液與KI溶液反應(yīng)的可逆性” 實驗步驟 現(xiàn)象 結(jié)論 ①向5mL 0.1moL/L 的KI溶液中滴加0.1moL/L FeCl3溶液5~6滴 ②在反應(yīng)①的溶液中加入2mLCCl4，振蕩、靜置 ③取②的上層溶液，滴加KSCN溶液 交流與討論： ①上述實驗說明：FeCl3溶液與KI溶液反應(yīng)具有 性 ②為保證實驗結(jié)論的可靠性，必須注意的是： 過渡：在一定條件下的可逆反應(yīng)，反應(yīng)物不能完全轉(zhuǎn)化為生成物。那么，可逆反應(yīng)能進行到什么程度呢？ 交流與討論：在高溫、高壓和催化劑存在下，氮氣和氫氣發(fā)生可逆反應(yīng)：N2＋3H2 2NH3。無論反應(yīng)時間多長，在反應(yīng)容器中總是同時存在著氮氣、氫氣和氨氣。 請根據(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間變化的情況。 時間 反應(yīng)物的濃度 生成物的濃度 正反應(yīng)速率 逆反應(yīng)速率 0 0~t t t~ 講解：在上述反應(yīng)中，當(dāng)反應(yīng)進行到t時刻后，正、逆反應(yīng)速率不再變化，但正、逆反應(yīng)仍在進行?；瘜W(xué)上把這種狀態(tài)稱為“化學(xué)平衡狀態(tài)”。 2．化學(xué)平衡狀態(tài)和化學(xué)反應(yīng)限度 ①化學(xué)平衡狀態(tài)：可逆反應(yīng)在一定條件下進行到一定程度時，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，這種狀態(tài)叫做“化學(xué)平衡狀態(tài)” ②反應(yīng)的限度：“化學(xué)平衡狀態(tài)”就是可逆反應(yīng)所能達到的反應(yīng)限度。 例題：在一個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發(fā)生反應(yīng)，一段時間后，發(fā)現(xiàn)SO2、O2、SO3的濃度保持不變這個過程可以用下面兩個圖像表示，根據(jù)圖像回答下列問題： ①圖一1中t1時刻，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圖一2中t1時刻起，v(正反應(yīng))＝v(逆反應(yīng))，請從微觀的視角，分析反應(yīng)體系中的物質(zhì)的變化。 ④用化學(xué)方程式表示該反應(yīng)為： ⑤上述反應(yīng)是硫酸工業(yè)的一個重要反應(yīng)，為了提高SO3的含量可采取的措施是： 交流與討論：化學(xué)平衡狀態(tài)有什么特點？ ①前提： ；②條件： ③本質(zhì)：v(正) v(逆) ；④表現(xiàn)：各成分的百分含量 ； ⑤特征：化學(xué)平衡是 平衡；改變條件時，平衡會 注意：催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)速率，不影響化學(xué)平衡。 練習(xí)：在一定溫度下，反應(yīng)A2(g)＋B2(g)2AB(g) 達到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是 （ ） A．單位時間生成nmolA2同時生成nmolAB B．容器內(nèi)的總壓強不隨時間變化 C．單位時間生成2nmolAB同時生成nmolB2 D．單位時間生成nmolA2同時生成nmolB2 3.小結(jié) 4.鞏固練習(xí) 1．當(dāng)可逆反應(yīng)2SO2+O2 2SO3達到一定限度后，通入18O2，再經(jīng)過一段時間，18O 存在于 （ ） A．SO3、O2中 B．SO2、SO3中 C．SO2、SO3、O2中 D．SO2、O2中 2．在一定條件下，某容器中充入N2和H2合成NH3，以下敘述中錯誤的是 （ ） A．開始反應(yīng)時，正反應(yīng)速率最大，逆反應(yīng)速率為零 B．隨著反應(yīng)的進行，正反應(yīng)速率逐漸減小，最后正反應(yīng)速率減小為零 C．隨著反應(yīng)的進行，逆反應(yīng)速率逐漸增大，最后保持恒定 D．隨著反應(yīng)的進行，正反應(yīng)速率逐漸減小，最后與逆反應(yīng)速率相等且都保持恒定 3．下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)的限度的說法中，正確的是 （ ） A．當(dāng)可逆反應(yīng)達到平衡時，這就是這個反應(yīng)所能達到的限度 B．當(dāng)可逆反應(yīng)達到平衡時，該反應(yīng)的正向反應(yīng)速率和逆向反應(yīng)速率都等于零 C．平衡狀態(tài)是一個靜止的狀態(tài)，因為反應(yīng)物和生成物的濃度己經(jīng)不再變化 D．化學(xué)反應(yīng)的限度不可以通過改變條件而改變 4．對可逆反應(yīng)4NH3（g）+5O（g）4NO（g）+6H2O（g），下列敘述正確的是（ ） A．達到化學(xué)平衡時，4v正（O2）=5v逆（NO） B．若單位時間內(nèi)生成xmol NO的同時，消耗x mol NH3，則反應(yīng)達到平衡狀態(tài) C．達到化學(xué)平衡時，若增大容器體積，則正反應(yīng)速率減小，逆反應(yīng)速率增大 D．化學(xué)反應(yīng)速率關(guān)系是2v正（NH3）=3v正（H2O） 5．下列說法正確的是 （ ） A．化學(xué)反應(yīng)中的能量變化，通常只表現(xiàn)為熱量的變化 B．要使硫燃燒只需要大量的氧氣 C．工業(yè)上常使用催化劑改變可逆反應(yīng)的限度 D．SO2和O2合成SO3的反應(yīng)中，升溫增壓，都可以提高反應(yīng)的速率 6．可逆反應(yīng)2NH3N2+3H2在密閉容器中進行，達到平衡狀態(tài)的標(biāo)志 （ ） ①單位時間內(nèi)生成n mol N2的同時生成2n mol NH3 ②單位時間內(nèi)生成n mol N2的同時生成3n mol H2 ③用NH3、N2、H2的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率之比為2∶1∶3④各氣體的濃度不再改變 ⑤混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變 A．①④⑤ B．②③⑤ C．①③④ D．①②③④⑤ 7．對于反應(yīng)2SO2＋O22SO3(g),當(dāng)其他條件不變時，只改變一個反應(yīng)條件，將生成的SO3的反應(yīng)速率的變化填入下表空格內(nèi)(填“增大”或“減小”或“不變”) 編號 改變的條件 生成SO3的速率 ① 升高溫度 ② 降低溫度 ③ 增大氧氣的濃度 ④ 使用催化劑 ⑤ 壓縮體積 ⑥ 恒容下充入Ne 參考答案： 1~6：C、B、A、A、D、C 7、增大、減小、增大、增大、不變 5.板書設(shè)計 二．化學(xué)反應(yīng)的限度 1． 可逆反應(yīng)： ①正反應(yīng)：從左向右進行的反應(yīng) ②逆反應(yīng)：從右向左進行的反應(yīng) 2．化學(xué)平衡狀態(tài)和化學(xué)反應(yīng)限度 ①化學(xué)平衡狀態(tài)： ②反應(yīng)的限度： 6.布置作業(yè) 四、教學(xué)反思