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2019-2020年高中化学化学反应速率与反应限度教案2 苏教版必修2【三维目标】 知识与技能目标:了解化学反应速度的概念及表示方法;知道浓度、温度、催化剂等因素对化学反应速度的影响,初步了解如何调控化学反应的快慢。过程与方法目标:能够在猜想、探究、实验中完成外界因素对化学反应速率影响的探究,通过实验不断总结、发现、归纳知识的要点,使自身的思维能力和创造能力都得到充分的锻炼。情感态度与价值观目标:培养对化学反应研究的兴趣,能够在对化学反应原理的探究过程中找到成功的喜悦,激发学习化学探究原理的动力;增强学生合作、创新与求实精神。【教学重点】化学反应速率概念,了解影响化学反应速率的因素。【教学难点】影响化学反应速率的因素。【教学过程】 【实验1引入】教材P30观察与思考镁条盐酸:铁片盐酸: 观察现象(均产生大量气泡);哪个中气泡冒得快即反应剧烈?【小结】如上实验可知,不同的化学反应,其反应的快慢往往不一样;如何定量描述化学反应的快慢,这就是我们要学习的化学反应速率。【板书】 一 化学反应速率1 意义:表示化学反应的快慢程度。2表示方法: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。3 表达式:ct4常用单位:mol/(Ls)、mol/(Lmin)、mol/(Lh)【课堂练习】1在某一化学反应里,反应物A的浓度在10s内从4.0mol/L变成1.0mol/L,在这10s内A的化学反应速率为 。(0.3 mol/(Ls)2向一个4L的容器中充入0.7molSO2和0.4molO2,4s末测得剩余SO2是0.3mol,则(SO2) 。(0.025 mol/(Ls)3在一2L的密闭容器中充入5moLN2和8moLH2,在催化剂存在的条件下发生反应:N2 3H2 2NH3 。2min时,测得容器内生成NH3 4moL,求:2min内用N2表示的该反应的速率?用H2表示的该反应的速率?用NH3表示的该反应的速率?三者速率是否相等?有何关系?【小结】 1、化学反应速率是标量,即只有大小而没有方向2、一般计算出的化学反应速率是一段时间内的平均反应速率3、当一个化学反应用不同的物质来描述其在某段时间内的快慢时,速率的数值可能不相同,但速率之比等于对应的化学计量数之比。即反应:aAbBcCdD,则有:V(A):V(B) :V(C) :V(D)a:b :c :d所以使用化学反应速率时,必须指明对应的物质。【过渡】日常生活和生产中,我们有时希望反应能快一点,有时又希望反应能慢一点,那么如何才能控制反应速率?即哪些因素会影响化学反应速率呢?下面再来学习影响化学反应速率的因素。【板书】 二 影响化学反应速率的因素【引导】在实验1中大家看到,镁条和盐酸的反应较铁片的快,这说明反应物本身的性质是影响化学反应速率的主要因素。1 内因:反应物本身的性质【过渡】在反应一定的条件下,哪些因素会影响化学反应速率呢?【组织】教材P30活动与探究(3组对比实验)首先介绍实验所涉及的反应:2H2O2 2H2O O2 。可安排成学生分组实验;或安排学生台上演示。对每组实验:哪个反应快?说明什么?(还可增设固体表面积大小对速率的影响实验)实验后指导阅读教材,学习归纳小结。2 外因:温度:体系温度越高,速率越大 催化剂:能大大提高反应速率浓度:反应物浓度越大,速率越大压强:有气体参与的反应压强越大,速率越大其他:固体表面积、光等附:实验测得,温度每升高10度,化学反应速率通常增大原来的24倍。有的催化剂能加快化学反应的速率,叫正催化剂;有的催化剂能减慢化学反应速率,叫负催化剂。在实践中,如没有特殊说明,凡说催化剂都是指正催化剂;催化剂中毒:催化剂的催化性能往往因接触少量的杂质而明显下降甚至遭破坏,这种现象叫催化剂中毒;催化剂只有在一定的温度下才能最大限度的显示其催化作用,不同的催化剂对温度的要求不一样。【组织】教材P31问题解决(补:你能举出判断化学反应的快慢有哪些定性的观察方法吗? 冒气泡的快慢;颜色变化; 固体量减少; 浑浊程度;温度变化等。)【小结和作业】1、合成氨反应:3H2+N2 = 2NH3,其反应速率可分别为V(H2),V(N2),V(NH3)单位mol/(Ls),则正确的关系式是 A. V(H2)=V(N2)=V(NH3) B. V(N2)=2V(NH3) C. V(H2)=3/2V(NH3) D. V(N2)=3 V(H2)2、把0.6molX气体和0.4molY气体混合于2L容器中,做使它们发生如下反应:3X+Y= nZ+2W。5min末已生成0.2molW,若测知V(z)=0.01mol/(Lmin),则上述反应中Z气体的计量数n的值是A.1 B.2C.3D.43、在m A + n B p C的反应中,m、n、p为各物质的计量数。现测得C每分钟增加a mol/L,B每分钟减少1.5a mol/L,A每分钟减少0.5a mol/L,则m:n:p为 ( )A、2:3:2 B、2:3:3 C、1:3:2 D、3:1:24、盐酸倒在碳酸钠粉末上,能使反应的最初速率加快的是 A.增加碳酸钠的用量 B.盐酸浓度不变,使用量增加一倍C.盐酸浓度增加一倍,使用量减半 D.盐酸浓度不变,使用量减半第二课时:化学反应的限度(配学案)【三维目标】 知识与技能目标:知道许多化学反应在一定条件下是可逆的;学会可逆反应的表示方法;通过实验了解化学反应的限度;通过分析一定条件下的可逆反应中化学反应速率随时间的变化情况,认识化学平衡状态;过程与方法目标:情感态度与价值观目标:【教学重点】可逆反应,化学反应限度,化学平衡状态的概念和特征。【教学难点】化学平衡状态的特征。【教学过程】 【回顾】可逆反应:在同一条件下既可向正反应方向进行又可向逆反应方向进行的反应。如:Cl2H2OHClHClO 正反应方向,反应快慢记为v正;此时反应物 、生成物 逆反应方向,反应快慢记为v逆;此时反应物 、生成物 【回顾】事实上,大部分化学反应都是可逆反应。只不过有的逆方向较弱,不太明显;而有的逆方向很强,表现为明显的可逆反应。因此,研究可逆反应的规律具有十分重要的意义。【组织】教材P32活动与探究实验现象结论FeCl3与KI溶液混合溶液由无色变为褐色2Fe3+2I2Fe2+I2加CCl4振荡,静置。液体分层,下层紫色,上层浅绿色取的上层溶液,滴加KSCN溶液液体由无色变为红色溶液中还有Fe3+【小结】在KI溶液过量的条件下,Fe3+ 并未完全转化为Fe2+,可见,FeCl3和KI溶液的反应也是可逆的,反应不能进行到底,反应存在一定的限度。【组织】教材P32交流与讨论(可逆反应为什么不能进行彻底,存在一定的限度)【导思】 以N2 3H2 2NH3 为例(结合vt图)开始时刻:C反应物 ,所以v正 。 C产物 ,所以v逆 。反应进行中:C反应物 不断 ,所以v正 不断 。 C产物 不断 ,所以v逆 不断 。外界条件不变下的某一时刻(t1):v正 = v逆 ,即每个物质的v生 v消 ,此时C反应物 、C产物 ,因此v正 、v逆 。即v正与v逆保持 。该条件下化学反应进行到 ,此时反应物和生成物的混合物(简称反应混合物)就处于化学平衡状态,简称化学平衡。【板书】化学平衡状态1定义:可逆反应在一定条件下进行到一定程度时,正反应速率与逆反应速率相等,反应物和生成物的浓度不再发生变化的状态,叫做化学平衡状态。2研究对象:可逆反应3平衡前提:一定条件下(即外部条件如C、P、T等)4平衡特征:等 即v正v逆(即每个物质的v消耗等于其v生成)定 反应混合物的组成恒定不变。动 为动态平衡(如一箱苹果,每分钟拿出5个,同时每分钟拿进5个)(再如:水槽进水;溶解平衡;)变 外界条件改变,原平衡被破坏,一段时间后会达到新的平衡状态(化学平衡的移动)。【课堂练习】1、 化学平衡主要研究下列哪一类反应的规律 (A)可逆反应 (B)任何反应 (C)部分反应 (D)气体反应2、在一定温度下,下列叙述不是可逆反应A(g)3B(g)2C(g) 达平衡状态的( )(1)C生成速率与C分解速率相等。 (2)单位时间内生成amoLA,同时生成3amoLB(3)A、B、C的浓度不再变化。 (4)A、B、C的压强不再变化。(5)混合气体的总压不再变化。 (6)混合气体的物质的量不再变化。(7)单位时间内消耗amoLA,同时生成3amoLB(8)A、B、C的分子数之比为1:3:2。A. (2) (8) B. (1) (6) C. (2) (4) D. (3) (8)3、某体积可变的密闭容器,盛有适量的A和B的混合气体,在一定条件下发生反应:A+3B 2C 若维持温度和压强不变,当达到平衡时容器的体积为VL,其中C气体的体积占10%。下列推断正确的是 原混合气体的体积为1.2L; 原混合气体的体积为1.1L;反应达到平衡时气体A消耗掉0.05VL; 反应达平衡时气体B消耗掉0.05VL。A. B. C. D.
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