高中化学选修四第二章 化学平衡及其移动
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第二章第一节化学反应速率
教学目标
知识与技能:化学反应速率的概念和表示方式,以及相关计算
过程与方法:通过使学生初步学会用化学反应速率图表获取信息;培养学生获取信息的能力、归纳知识和总结知识的能力。
情感态度与价值观:通过本节学习联系实际,培养学生的环保意识。
教学重点:化学反应速率的概念和计算
教学难点:化学反应速率的表示方式。
教学过程
[引言] 不同的化学反应进行的快慢不一样,有的反应进行得很快,瞬间就能完成。例如氢气与氧气混合遇火发生瀑炸,酸碱的中和反应等;有的反应进行得很慢,例如,石油的形成要经过几百万年甚至更长的时间。
板书:一、化学反应速率
[演示实验2-1]
引导学生观察:两支试管中都有气泡产生,但大理石与盐酸反应迅速,有大量气泡产生,而与醋酸反应较缓,只有少量气泡产生。
板书:
化学反应速率:通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。单位:mol/L.min或mol/L.s。
投影:[例题]某一化学反应:A+B==2C,在2min钟内,A的浓度由2mol/L减小到1mol/L,C浓度由0.5mol/L增加到2.5mol/L,则在这两分钟内,A的化学反应速率为0.5mol/L.min,C的化学反应速率为1mol/L.min。
讨论、分析得结论:
在2升密闭容器中发生的可反应:A+2B2C
A的物质的量B的物质的量C的物质是量t=0min 3mol 1mol 0
t=1min 2.8mol 0.6mol 0.4mol
反应速率0.1mol/L.min 0.2mol/L.min 0.2mol/L.min
V A:V B:V C=1:2:3(为方程式中的系数比)
不同的化学反应,具有不同的反应速率,这说明,参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的重要因素。但由于受其它条件的影响,同一化学反应在不同条件下可能会有不同的化学反应速率,因此,我们可以通过改变反应条件来改变化学反应的速率。
改变化学反应速率在实践中有很重要的意义,例如,我们可以根据生产和生活的需要,采取适当的措施加快某些和产过程,如使炼钢、合成树脂或合成橡胶的反应加快等;也可以根据需要减慢某些反应速率,如使钢铁生锈、塑料和橡胶老化的反应速率减慢。下面我们来探讨浓度、压强(主要对有气体参加的反应)、温度、催化剂等条件对化学反应速率的影响。
反馈练习:
1、反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)在10升密闭容器中进行,半分钟后,水蒸气的物质的
量增加了0.45mol,则此反应的平均速率
v(X)(反应物的消耗速率或生成物的生成速率)可表示为
()
A.v(NH3)=0.01mol/L B.v(NO)=0.001mol/L C.v(O2)=0.001mol/L D.vH2O)=0.045mol/L 2、某温度时,在2L容器中X、Y、Z 三种物质的物质的量
随时间的变化曲线如右图所示,由图中数据分析,该反应
的化学方程式为 .反应开始至2min,
Z的平均反应速率为
作业:
1、可逆反应2A(g)+3B(g)2C(g)+D(g)在四种不同条件下有以下4种反应速率,则该反应在不同条件下反应速率最快的是 ( )
A.v(A)=0.5mol/(L.s) B.v(B)=0.6mol/(L.s)
C.v(C)=0.35mol/(L.s) D.v(D)=0.4mol/(L.s)
2、将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),经5min后,测得D的浓度为0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反应速率为0.1mol/(L.min)。试求:
(1) 此时A的浓度及反应开始前容器中A、B的物质的量;
(2) B的平均反应速率; (3)x的值。
教学反思:化学反应速率是学习化学平衡的基础,在教学中以一些实例入手,使学生对本章所学内容有一个整体感知。在教学中应充分发挥学生的能动性,通过自学得出化学反应速率的概念、单位、表达式等基础知识,最后提醒学生应注意的几个问题,增强学生运用知识的灵活性。
第二章第二节影响化学反应速率的因素
教学目标
知识与技能:
1.认识浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响,了解改变化学反应速率的意
义。
2.能初步运用有效碰撞、活化分子等概念解释浓度、压强、温度等条件对化学反应速率的影
响。
过程与方法:运用浓度、压强、温度和催化剂等条件比较反应速率大小.
情感、态度与价值观:
1.通过实验培养学生严谨的科学态度,知道科学研究的一般方法。
2.通过目前催化剂研究的遗憾,激发学生投身科学的激情。
教学重点:外界条件对化学反应速率的影响。
教学难点:有效碰撞
教学过程:
板书:一、浓度对化学反应速率的影响
实验并引导学生观察:
大理石与1mol/L的盐酸反应迅速,有大量气泡产生,而与0.1mol/L的盐酸反应较缓,只有少量气泡产生。
引导学生分析并板书:
当其它条件不变时,增加反应物的浓度,可以增大化学反应速率。
[引导学生阅读教材后分析讲解]
能量高于分子平均能量的分子,属于活化分子;活化分子在具有合适的取向相互碰撞后,才能使旧键断裂,发生化学反应,这样的碰撞叫做有效碰撞。在其他条件不变时,对某一反应来说,活化分子在反应物中所占的百分数目是一定的,因此,单位体积内活化分子数目与单位体积内反应物分子的总数成正比,也就是和反应物的浓度成正比。增大反应物的浓度,单位体积内的分子数增多,活化分子数也相应增多,单位时间内的有效碰撞次数也相应增多。化学反应速率就增大。
板书:二、压强对化学反应速率的影响
阅读、分析:
对于气体来说,当温度一定时,一定量气体的体积与其所受的压强成反比。这就是说,如果气体的压强增大到原来的2倍,气体的体积就缩小到原来的1/2,单位体积内的分子数就增大到原来的2倍。所以,增大压强,就是增加单位体积内反应物和生成物的物质的量,即增大了浓度,因而可以增大化学反应速率。
相反,减小压强,气体的体积就扩大,浓度就减小,因而化学反应速率也减小。
如果参加反应的物质是固体、液体或溶液时,由于改变压强对它们体积的影响很小,因而对它们浓度改变的影响也很小,可以认为改变压强对它们的反应速率无影响。
板书:三、温度对化学反应速率的影响
实验并引导学生观察:
给加入0.1mol/L盐酸的试管加热后,反应速率明显加快了。这说明温度的变化也可以使反应的化学反应速率发生改变。
[引导学生分析并讲解]
在浓度一定时,升高温度,反应物分子的能量增加,使一部分原来能量较低的分子变成活化分子,从而增加了反应物分子中活化分子的百分数,使有效碰撞次数增多,因而使化学反应速率增大。当然,由于温度升高,会使分子的运动加快,这样单位时间里反应物分子间的碰撞次数增加,反应也会相应地加快,但不是反应加快的主要原因,而前者是反应加快的主要原因。
温度每升高10℃,化学反应速率通常增大到原来的2~4倍。
有很多在常温或高温时进行得很快的化学反应,在低温下则进行得较慢。这就是人们使用电冰箱保存食物的原因。
板书:四、催化剂对化学反应速率的影响
引导学生观察:
在H2O2中加入MnO2粉末时,立即有大量气泡产生,而在没有加MnO2粉末的试管中只有小量气泡出现。可见催化剂MnO2使H2O2分解的反应加快了。