
【第1課時】
【教學(xué)目標(biāo)】
知識與技能
1.理解基本的化學(xué)反應(yīng)速率的概念和影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界條件。
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。
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.通過實驗探究分析影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界條件。
情感、態(tài)度與價值觀
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。
【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】
影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素
【教學(xué)準(zhǔn)備】
多媒體課件、投影儀。
【教學(xué)過程】
新課導(dǎo)入
一、化學(xué)反應(yīng)速率
1、定義:用單位時間內(nèi)反應(yīng)物物濃度的減少量或生成物物濃度的增加量來表示。
2、計算公式: 單位:
※注意:(1)現(xiàn)表示的化學(xué)反應(yīng)速率是平均速率,同一反應(yīng)用不同物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率數(shù)值可能不同,必須注明物質(zhì)。
(2)起始濃度與化學(xué)計量數(shù)比無關(guān),但是變化濃度一定與化學(xué)計量數(shù)成比例。
(3)同一反應(yīng)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計量數(shù)之比。
例如:
【例1】 某一反應(yīng)物的初始濃度是2摩爾/升,經(jīng)過兩分鐘的反應(yīng),它的濃度變成了1.6摩爾/升,求該反應(yīng)的反應(yīng)速率。[]
【例2】在一定條件下的反應(yīng)中,起始為,為,反應(yīng)到2分鐘時,測得為。
(1)分別用、、表示反應(yīng)速率。
;;
。
(2)反應(yīng)到2分鐘時為____________,____________。
【例3】某溫度時,2L容器中X、Y、Z三種物質(zhì)的量隨時間的變化如圖所示。由圖中數(shù)據(jù)分析,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為;反應(yīng)開始至,Z的平均反應(yīng)速率為:
【例4】在的反應(yīng)中,下列表示該反應(yīng)的化反速率最快的是( )
A.B.
C.D.
【答案】B
【總結(jié)】對于同一反應(yīng),比較用不同反應(yīng)物或生成物表示的反應(yīng)速率大小時,要換算成同一物質(zhì)表示的速率,才能比較。
3.影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素
內(nèi)因:由參加反應(yīng)的物質(zhì)的性質(zhì)決定。
影響反應(yīng)速率的因素有
外因:濃度、溫度、壓強、催化劑、其它因素。
(1)濃度:其它條件不變時,增大反應(yīng)物濃度,可以增大反應(yīng)速率。
注意:“濃度”是指“溶液中溶質(zhì)的濃度”或 “氣體的濃度”;固體和純液體的濃度可看成是一常數(shù)。對固體,反應(yīng)速率與其表面積大小有關(guān),固體的顆粒度越?。ū砻娣e越大,則反應(yīng)速率越快。
【例題5】在溫度不變時,恒容的容器中進(jìn)行反應(yīng);,若反應(yīng)濃度由降到需要,那么由降到,所需時間為( )
A.B.C.大于D.小于
【答案】C
(2)溫度:其它條件不變時,升高溫度可以增大反應(yīng)速率;降低溫度可以減小反應(yīng)速率。
【實驗2-5】在兩支大小相同的試管中各裝入約5%的溶液,分別加入1~2滴的溶液。待試管中均有適量氣泡出現(xiàn)時,將一支放入盛有左右冷水的燒杯中,另將一支放入盛有左右熱水的燒杯中,觀察現(xiàn)象并對比。待放熱水燒杯中的試管里出現(xiàn)大量氣泡時,用帶火星的火柴梗檢驗放出的氣體。
[例6]把除去氧化膜的鎂條放入盛有一定濃度的稀鹽酸的試管中,發(fā)現(xiàn)的生成速率v隨時間t的變化關(guān)系如圖,
其中速率變化的原因是反應(yīng)放熱,溫度升高時速率加快;
速率變化的原因是鹽酸濃度變稀世反應(yīng)速率減小。
(3)壓強:對于有氣體參加的反應(yīng),其它條件不變時,增大壓強可以增大反應(yīng)速率;減小壓強,可以減小化學(xué)反應(yīng)速率。
解釋:在溫度、氣體的物質(zhì)的量不變時,增大壓強,必縮小容器——引起氣體的濃度增大,所以,反應(yīng)速率加快。
(4)催化劑:選擇適當(dāng)?shù)拇呋瘎┛梢猿汕先f倍的加快反應(yīng)速率。
“催化劑”:能改變反應(yīng)速率,而在反應(yīng)前后本身的組成和化學(xué)性質(zhì)不發(fā)生變化。
【實驗2-6】在3支大小相同的試管中各裝入約5%的溶液,再向其中兩支試管中分別加入少量粉末、1~2滴溶液。對比觀察。
(5)其他:如:固體的表面積(顆粒度)、激光、射線、超聲波、紫外線、溶劑等。
(6)惰性氣體對反應(yīng)速率的影響:
①恒溫恒容,加入惰性氣體(或不參加反應(yīng)的氣體),容器P增大,但各物質(zhì)C不變,v不變。
②恒溫恒壓,加入惰性氣體(或不參加反應(yīng)的氣體),容器V增大,各物質(zhì)C減小,v減小。
【隨堂練習(xí)】
1.下列措施肯定能使化學(xué)反應(yīng)速率增大的是( )
A.增大反應(yīng)物的量B.增大壓強
C.升高溫度D.使用催化劑
2.溶液跟稀反應(yīng)的化學(xué)方方程式為:。下列各組實驗中,溶液中最先變渾濁的是( )
3.下列條件一定能使反應(yīng)速率加快的是( )
①增加反應(yīng)物的物質(zhì)的量②升高溫度③縮小反應(yīng)容器的體積④加入生成物⑤加入
A.全部B.①②⑤C.②D.②③
4.反應(yīng)在2L的密閉容器中進(jìn)行,1分鐘后,減少了,則平均每秒鐘變化正確的是( )
A.NO:B.:
C.:D.:
5.在的反應(yīng)中,經(jīng)過一段時間后,的濃度增加了 ,在此時間內(nèi)用表示的反應(yīng)速率為。則此一段時間是( )
A.1秒B.2秒C.0.44秒D.1.33秒
6.在其它條件不變時,10℃時以某物質(zhì)表示的反應(yīng)速率為3 ,已知溫度每升高10℃反應(yīng)速率是原來的2倍,則溫度為50℃時,該反應(yīng)的速率為( A )
A.B.
C.D.
7.在反應(yīng)中,的起始濃度為,經(jīng)100秒鐘后,的濃度為,則反應(yīng)速率:____________。
8.某反應(yīng)的速率,當(dāng)溫度每升高增快為原來的2倍,如果溫度由降到,則該反應(yīng)的速率約為原來的________倍。
9.在某一密閉容器中有A、B兩種氣體, 開始時濃度分別為、,A跟B反應(yīng)生成C,反應(yīng)方程式為:。t秒末時, 用C表示的反應(yīng)速率為,則此時B的濃度為____________。
1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】C
4.【答案】C
5.【答案】B
6.【答案】A
7.【答案】
8.【答案】32
9.【答案】
【第2課時】
【教學(xué)目標(biāo)】
知識與技能
1.理解可逆反應(yīng)、化學(xué)反應(yīng)平衡的概念
2.化學(xué)反應(yīng)限度的本質(zhì)原因及外部特征。
3.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
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)論去指導(dǎo)去分析和解決實際問題。
情感、態(tài)度與價值觀
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。
【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)限度概念;了解影響化學(xué)反應(yīng)限度的因素。
【教學(xué)難點】
化學(xué)反應(yīng)限度的本質(zhì)原因及外部特征。
【教學(xué)準(zhǔn)備】
多媒體課件、投影儀。
【教學(xué)過程】
新課導(dǎo)入
二、化學(xué)反應(yīng)的限度
(一)可逆反應(yīng):
1、定義:在同一條件下,同時向正、反兩個方向進(jìn)行的反應(yīng)
2、特點:
(1)向兩個相反的方向進(jìn)行的兩個化學(xué)反應(yīng),在相同的條件下同時進(jìn)行、共存,兩個化學(xué)反應(yīng)構(gòu)成了一個對立的統(tǒng)一體。
(2)符號:“”號
(3)通常從左向右的反應(yīng)稱為正反應(yīng),從右向左的反應(yīng)稱為逆反應(yīng);
(4)在反應(yīng)體系中,與化學(xué)反應(yīng)有關(guān)的各種物質(zhì)濃度均不能為零。
(二)化學(xué)反應(yīng)限度
1、定義:當(dāng)一個可逆反應(yīng)進(jìn)行到正向反應(yīng)速率與逆向反應(yīng)速率相等時,反應(yīng)物和生成物的濃度不再改變,達(dá)到表面上靜止的一種“狀態(tài)”,這就是這個反應(yīng)所能達(dá)到的限度;此時這個狀態(tài)就叫做化學(xué)平衡狀態(tài)。
反應(yīng)開始:
反應(yīng)過程中:逐漸減小,逐漸增大;反應(yīng)物濃度減小,生成物濃度增大;
平衡時:;各組分的濃度不再變化。
2.化學(xué)平衡的特征:
等:;
定:各組分的濃度一定;
動:動態(tài)平衡 。
變:如果外界條件的改變,原有的化學(xué)平衡狀態(tài)將被破壞,平衡發(fā)生移動。
【例1】.在可逆反應(yīng)體系加入后,哪些物質(zhì)中會含有?
答:、、中均含有。
3.影響化學(xué)平衡的條件:(催化劑不影響化學(xué)平衡)
(1)濃度:增大反應(yīng)物的濃度或減少生成物的濃度,平衡向正反應(yīng)方向移動;
減少反應(yīng)物的濃度或增大生成物的濃度,平衡向逆反應(yīng)方向移動。
(2)溫度:升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)方向移動;
降低溫度平衡向放熱反應(yīng)方向移動。
(3)壓強:(只對于有氣體參加且反應(yīng)前后氣體總體積發(fā)生變化的反應(yīng))
增大壓強平衡向氣體總體積縮小的方向移動 ;
減小壓強平衡向氣體總體積增大的方向移動 。
三、化學(xué)反應(yīng)條件的控制
促進(jìn)有利的化學(xué)反應(yīng):提高反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率即原料的利率、加快反應(yīng)速率等。
抑制有害的化學(xué)反應(yīng):減慢速率、減少或消除有害物質(zhì)的產(chǎn)生,控制副反應(yīng)的發(fā)生等。
這就涉及到反應(yīng)條件的控制。通過控制反應(yīng)條件,可以改變反應(yīng)速率(加快或減慢);也可以在一定程度上改變一個化學(xué)反應(yīng)的限度,使可逆反應(yīng)朝著有利于人們需要的方向進(jìn)行。
【應(yīng)用】工業(yè)上合成氨的生產(chǎn)中:既要考慮反應(yīng)的速率也要考慮反應(yīng)所能達(dá)到的限度。二者兼顧,通過控制反應(yīng)器的溫度和壓強,使反應(yīng)既快又能達(dá)到較大的限度。
合成氨的反應(yīng):
反應(yīng)特點:正反應(yīng)是放熱反應(yīng)、氣體總體積縮小的反應(yīng)
控制條件:
速率快:高溫有利
(1)溫度 生產(chǎn)中二者兼顧,選擇適宜的溫度(約)
反應(yīng)限度: 低溫有利
速率快:高壓有利
(2)壓強 生產(chǎn)中采用中壓法()
反應(yīng)限度:高壓有利
(3)催化劑:還原鐵粉為主體的多成分催化劑。
【隨堂練習(xí)】
1、高溫高壓催化劑條件下,氫氣和氨氣置于密閉容器中反應(yīng)能夠得到氨氣嗎?為什么?
答:不能。因為該反應(yīng)是可逆反應(yīng)。
2.對于達(dá)到平衡的可逆反應(yīng):(正反應(yīng)為放熱),下列敘述中正確的是( )
A.反應(yīng)物和生成物的濃度相等B.增大壓強不利于氨的合成
C.反應(yīng)物和生成物的濃度不再變化D.降低溫度,平衡混合物里氨的濃度減小
【答案】C
3.下列反應(yīng)達(dá)到平衡后,加壓或降溫都能使平衡向正反應(yīng)方向移動的是( )
A. 正反應(yīng)吸熱
B. 正反應(yīng)放熱
C. 正反應(yīng)吸熱
D. 正反應(yīng)放熱
【答案】D
6.在一定條件下,可逆反應(yīng)(正反應(yīng)放熱)達(dá)到平衡后,
若使平衡向正反應(yīng)方向移動,可采取的措施是( )
A.升高溫度B.增大的濃度
C.增大壓強D.使用催化劑
【答案】BC現(xiàn)象
結(jié)論
熱水中
產(chǎn)生大量氣泡
升高溫度反應(yīng)速率加快
常溫
產(chǎn)生氣泡
冷水中
產(chǎn)生少量氣泡
降低溫度反應(yīng)速率減慢
現(xiàn)象
結(jié)論
加入
產(chǎn)生大量氣泡
加快分解速率
加入溶液
產(chǎn)生大量氣泡
加快分解速率
不加其它試劑
產(chǎn)生少量氣泡
無催化劑時緩慢分解
反應(yīng)
反 應(yīng) 物
溫度
V
℃
V(ml)
C()
V(ml)
C()
(ml)
A
10
5
0.1
10
0.1
5
B
10
5
0.1
5
0.1
10
C
30
5
0.1
5
0.1
10
D
30
5
0.2
5
0.2
10
這是一份高中化學(xué)人教版 (2019)必修 第二冊第二節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的速率與限度教案設(shè)計,共8頁。教案主要包含了教學(xué)目標(biāo),教學(xué)重點,教學(xué)難點,課時安排,教學(xué)過程,第一課時,教師講解,特別提醒等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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這是一份高中第三節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的速率和限度第2課時教學(xué)設(shè)計,共3頁。
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