高二化学化学反应速率

第一节 化学反应速率（第一课时）教学目的1.使学生了解化学反应速率的概念及表示方法；2.掌握化学反应速率的计算及化学反应速率的影响因素；3.明确研究化学反应速率的意义。教学重点1化学反应速率的涵义及简单计算2化学反应速率的影响因素第一课时教学过程设问假设你是某合成氨工厂的技术人员，请从化学的角度出发，如何提高工厂的生产效益？学生活动思考讨论回答问题创设情境导入新课 学生讨论后总结讲授要考虑的问题很多方面，但应该研究解决的关键是：1）改变条件，加快合成氨反应的速率；2）改变条件，提高氨的产率。如何解决这一关键问题呢？这就要研究有关化学反应的速率和化学平衡。板书 第二章 化学反应速率和化学平衡讲授提问 初中物理学习了有关物体运动的知识。我们知道，不同的物体的运动快慢是不同的，有的物体运动相当快，而有的物体运动则相当慢。用什么物理量表示不同物体运动的快慢？这一物理量是如何定义的？常用的单位是什么？根据学生回答讲授并板书 运动速率：单位时间内物体移动的距离；单位：m/s提问 同学们想一想，不同的化学反应快慢是否一样？指导学生完成演示实验 实验2-1。观察放出气泡的量。学生活动 思考问题完成实验回答现象讲授 由实验可知，CaCO3与盐酸反应产生气泡要明显比CaCO3与醋酸的快。也就是说，不同物质在反应时有快慢之分。在化学中用化学反应速率来表示反应的快慢。板书 第一节 化学反应速率提问 化学反应速率这一物理量是如何定义的？常用的单位是什么？指导学生阅读 请阅读课本P20有关内容，回答上述问题。根据学生回答讲授并板书一、化学反应速率1、 定义：单位时间内反应物浓度减少或生成物浓度增加的量（浓度）2、 表示：v=C/t；单位：mol/Lmin或mol/Ls提问 请指出下列说法所表示的含义：某物质在某一化学反应中的反应速率为0.50mol/Lmin。讲述 该说法表示该物质在参与反应时，1分钟内物质的量浓度减少(或增加)了为0.50mol/L.练习 在A+2B=C的反应中，已知其始时A的浓度为2mol/L，经过2分钟后，其浓度变为1mol/L，求该物质在2分钟内的反应速率。巡视，了解学生答题情况，并讲授（内容略）设问 在某一反应中，用不同物质表示该反应的速率时，其数值是否相同？指导学生完成下列练习合成氨的反应为：N2+3H2=2NH3。现往某2L的容器中充入2mol的N2和5mol的H2，反应5分钟后，容器中N2的物质的量减少为1mol。试求：（1）5分钟后容器中H2、NH3的物质的量。（2）5分钟内三者的反应速率各是多少？（3）三者速率是否相等？它们之间有何关系？针对学生完成情况讲评（1）H2和NH3的物质的量依次为2mol、2mol（2）三者的速率依次为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L（3）不相等；三者之间的关系为V（N2）：V（H2）：V（NH3）=1：3：2小结并板书3、用不同反应物表示同一反应的反应速率时，其数值不一定相等；它们之间之比等于化学方程式的计量数之比。讲解 对于化学反应速率，同学们还应注意；它用反应物浓度减小或生成物浓度增加来表示，不取负值；而且根据公式可知，所求得的值是指定时间内的平均值。还需注意的是，由于不同物质表示反应速率时，其数值会不同，因此必须指明是哪种物质。板书4、（1）反应速率不取负值，且表示指定时间内的平均值。 （2）必须指明所对应的物质。讨论请同学们谈谈研究化学反应速率的意义。讨论后小结 由于有的反应速率很慢，现实生产生活中要加快，如钢铁冶炼、合成橡胶；而有的反应速率很快，现实生产生活中要减慢，如钢铁生锈、橡胶老化。这对提高生产效益、减少浪费等都有现实意义。研究它们，就可以采用适当的方法来实现加快或减慢的目的，因此很有意义。归纳小结 本节学习了化学反应速率的概念、表示方法及研究反应速率的意义。学习时，要重点掌握以下几点：（1）反应速率是表示反应快慢的物理量，用单位时间内浓度变化表示，单位为mol/L.s或mol/L.min；（2）用不同反应物表示反应速率时，其数值可能不相等；但数值之比等于化学方程式的计量数之比；（3）反应速率是一个平均值。课堂练习 1往一容积为5L的密闭容器中充入2molN2、4molH2进行合成氨反应。该合成反应5分钟内的速率V（NH3）=0.02mol/Lmin。试求反应进行5分钟时，容器中各物质的物质的量是多少。针对学生完成情况讲评（内容略）2根据下图填空：（1）反应物是_；生成物是_（2）在2分钟内A、B、C三者的反应速率值各是多少？该反应的化学方程式是：_.课外练习 课本P21 习题一 二 第一节 化学反应速率（第二课时）教学目的1、使学生深化对化学反应的本质认识；2、使学生理解浓度、压强等外界条件对化学反应速率的影响；教学重点浓度对化学反应速率的影响教学难点浓度对化学反应速率的影响的原因第二课时教学过程提问 从物质结构（化学键）的角度看，化学反应的本质是什么？学生思考并回答针对学生的回答总结 化学反应的过程就是反应物组成微粒重新组合形成新物质的过程。也就是说，就是旧键断裂、新键形成的过程。例如，在2HBr+Cl2=2HCl+Br2反应中，H-Br、Cl-Cl断裂，形成H-Cl、Br-Br。提问怎样加快或减慢化学反应？影响化学反应速率的因素是什么？板书 二、外界条件对化学反应速率的影响引导学生完成实验2-2总结现象 加入1mol/L盐酸的试管中有大量的气泡产生；而加入0.1mol/L盐酸的试管气泡很慢。提问 根据这一现象，同学们可以得出什么结论？（学生思考并归纳）讲解 浓度大的盐酸与大理石反应的速率比浓度小的盐酸与大理石反应的速率大。因此，由此实验推知，反应物的浓度越大，反应速率越大。设问 该结论是否适合所有的化学反应？请同学们继续完成下列实验。补充实验：往装有1mL的0.05mol/LNa2S2O3溶液的两支试管中分别加入1mL0.10mol/L、0.50mol/L的H2SO4(尽量做到同时加入)（学生完成实验，并汇报现象）讲解 浓度大的硫酸与Na2S2O3混合后先有沉淀产生；而浓度小的硫酸与Na2S2O3混合时产生沉淀的现象要来得慢。由此可以证明，反应物的浓度越大，反应速率越大。小结 1、在其他条件不变时，反应物的浓度越大，反应速率越大。提问 为什么增大反应物浓度可以加快反应速率？（学生先思考、讨论）讲解并板书 原因：浓度增大，单位体积内活化分子数目增多，有效碰撞次数增加，反应速率加快。思考 某一密闭反应体系中有如下反应：N2+3H2=2NH3。现往体系中再充入一定量的N2、H2，该反应的速率将有何变化？（学生思考回答）讲评（内容略）提问 如果对上述反应体系进行压缩，反应速率是否回改变？为什么？讲解(此内容可放置在最后做拓展)压缩体积，使得反应体系内的压强增大。压强增大一倍，其体积将缩小至原来的一半，而体系内分子的数目保持不变，使得单位体积中的分子数增加一倍，换句话说，就是各物质的浓度增大一倍。浓度增大，反应速度也就增大。小结并板书 2、在其他条件不变时，增大压强，反应速率增大。其实质是压强改变，引起浓度的改变。仅适用于体系中有气体物质的反应。讨论 往上述反应体系中充入适量的He，体系的压强如何改变？反应速率是否改变？为什么？（学生讨论，汇报答案）讲评 充入He，体系的压强增加。但是，体系压强的改变并未引起各物质浓度的改变，因此反应速率将不会发生改变。请同学们特别要注意：对于压强的改变，只有引起反应体系中物质浓度的变化才对反应速率产生影响。演示2-3 H2O2 + MnO2 我们可以看到，在H2O2中加入MnO2粉末时，立即有大量气泡产生，而在没有加入MnO2粉末的试管中只有少量气泡出现。可见催化剂MnO2使H2O2分解的反应加快了。综上所述，许多实验和事实都证明，对于同一个化学反应来说，条件不同时，反应速率会发生变化。增大浓度、升高温度、使用催化剂化学反应速率增大。如果改变有气体参加反应的压强，同样能改变化学反应速率。另外，电磁波、超声波、反应物颗粒的大小、溶剂的性质等，也会对化学反应速率产生影响。巩固练习1、在一固定体积的密闭体系中发生反应：N2+3H2=2NH3。现采取下列措施：（1）往体系中充入一定的氢气；（2）往体系中充入一定量的氮气；（3）往体系中充入一定量的He；（4）压缩容器使体积变小。哪些措施能够使反应速度增大？为什么？2、讨论：乙炔在空气中燃烧时火焰的温度较在氧气中燃烧时火焰的温度更低，原因是什么？作业：P21 习题三 课外补充练习