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2019-2020年高中化學(xué)《化學(xué)反應(yīng)速率》教案5 新人教版選修4 [教學(xué)目的] 1.使學(xué)生了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念及表示方法； 2.掌握化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算及化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素； 3.明確研究化學(xué)反應(yīng)速率的意義。 [教學(xué)重點(diǎn)] 1．化學(xué)反應(yīng)速率的涵義及簡(jiǎn)單計(jì)算 2．化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素 第一課時(shí) [教學(xué)過(guò)程] [設(shè)問(wèn)]假設(shè)你是某合成氨工廠的技術(shù)人員，請(qǐng)從化學(xué)的角度出發(fā)，如何提高工廠的生產(chǎn)效益？ [學(xué)生活動(dòng)]思考討論回答問(wèn)題 [創(chuàng)設(shè)情境導(dǎo)入新課] [學(xué)生討論后總結(jié)講授]要考慮的問(wèn)題很多方面，但應(yīng)該研究解決的關(guān)鍵是： 1）改變條件，加快合成氨反應(yīng)的速率； 2）改變條件，提高氨的產(chǎn)率。 如何解決這一關(guān)鍵問(wèn)題呢？這就要研究有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的速率和化學(xué)平衡。。 [板書] 第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡 [講授提問(wèn)] 初中物理學(xué)習(xí)了有關(guān)物體運(yùn)動(dòng)的知識(shí)。我們知道，不同的物體的運(yùn)動(dòng)快慢是不同的，有的物體運(yùn)動(dòng)相當(dāng)快，而有的物體運(yùn)動(dòng)則相當(dāng)慢。用什么物理量表示不同物體運(yùn)動(dòng)的快慢？這一物理量是如何定義的？常用的單位是什么？ [根據(jù)學(xué)生回答講授并板書] 運(yùn)動(dòng)速率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)物體移動(dòng)的距離；單位：m/s [提問(wèn)] 同學(xué)們想一想，不同的化學(xué)反應(yīng)快慢是否一樣？ [指導(dǎo)學(xué)生完成演示實(shí)驗(yàn)] 實(shí)驗(yàn)2-1。觀察放出氣泡的量。 [學(xué)生活動(dòng)] 思考問(wèn)題完成實(shí)驗(yàn)回答現(xiàn)象 [講授] 由實(shí)驗(yàn)可知，CaCO3與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡要明顯比CaCO3與醋酸的快。也就是說(shuō)，不同物質(zhì)在反應(yīng)時(shí)有快慢之分。在化學(xué)中用化學(xué)反應(yīng)速率來(lái)表示反應(yīng)的快慢。 [板書] 第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率 [提問(wèn)] 化學(xué)反應(yīng)速率這一物理量是如何定義的？常用的單位是什么？ [指導(dǎo)學(xué)生閱讀] 請(qǐng)閱讀課本P20有關(guān)內(nèi)容，回答上述問(wèn)題。 [根據(jù)學(xué)生回答講授并板書] 一、化學(xué)反應(yīng)速率 1、 定義：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度減少或生成物濃度增加的量（濃度） 2、 表示：v=△C/△t；單位：mol/Lmin或mol/Ls [提問(wèn)] 請(qǐng)指出下列說(shuō)法所表示的含義： 某物質(zhì)在某一化學(xué)反應(yīng)中的反應(yīng)速率為0.50mol/Lmin。 [講述] 該說(shuō)法表示該物質(zhì)在參與反應(yīng)時(shí)，1分鐘內(nèi)物質(zhì)的量濃度減少(或增加)了為0.50mol/L. [練習(xí)] 在A+2B==C的反應(yīng)中，已知其始時(shí)A的濃度為2mol/L，經(jīng)過(guò)2分鐘后，其濃度變?yōu)?mol/L，求該物質(zhì)在2分鐘內(nèi)的反應(yīng)速率。 [巡視，了解學(xué)生答題情況，并講授]（內(nèi)容略） [設(shè)問(wèn)] 在某一反應(yīng)中，用不同物質(zhì)表示該反應(yīng)的速率時(shí)，其數(shù)值是否相同？ [指導(dǎo)學(xué)生完成下列練習(xí)] 合成氨的反應(yīng)為：N2+3H2==2NH3?，F(xiàn)往某2L的容器中充入2mol的N2和5mol的H2，反應(yīng)5分鐘后，容器中N2的物質(zhì)的量減少為1mol。試求： （1）5分鐘后容器中H2、NH3的物質(zhì)的量。 （2）5分鐘內(nèi)三者的反應(yīng)速率各是多少？ （3）三者速率是否相等？它們之間有何關(guān)系？ [針對(duì)學(xué)生完成情況講評(píng)] （1）H2和NH3的物質(zhì)的量依次為2mol、2mol （2）三者的速率依次為0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L （3）不相等；三者之間的關(guān)系為V（N2）：V（H2）：V（NH3）=1：3：2 [小結(jié)并板書] 3、用不同反應(yīng)物表示同一反應(yīng)的反應(yīng)速率時(shí)，其數(shù)值不一定相等；它們之間之比等于化學(xué)方程式的計(jì)量數(shù)之比。 [講解] 對(duì)于化學(xué)反應(yīng)速率，同學(xué)們還應(yīng)注意；它用反應(yīng)物濃度減小或生成物濃度增加來(lái)表示，不取負(fù)值；而且根據(jù)公式可知，所求得的值是指定時(shí)間內(nèi)的平均值。還需注意的是，由于不同物質(zhì)表示反應(yīng)速率時(shí)，其數(shù)值會(huì)不同，因此必須指明是哪種物質(zhì)。 [板書]4、（1）反應(yīng)速率不取負(fù)值，且表示指定時(shí)間內(nèi)的平均值。 （2）必須指明所對(duì)應(yīng)的物質(zhì)。 [討論]請(qǐng)同學(xué)們談?wù)勓芯炕瘜W(xué)反應(yīng)速率的意義。 [討論后小結(jié)] 由于有的反應(yīng)速率很慢，現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)生活中要加快，如鋼鐵冶煉、合成橡膠；而有的反應(yīng)速率很快，現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)生活中要減慢，如鋼鐵生銹、橡膠老化。這對(duì)提高生產(chǎn)效益、減少浪費(fèi)等都有現(xiàn)實(shí)意義。研究它們，就可以采用適當(dāng)?shù)姆椒▉?lái)實(shí)現(xiàn)加快或減慢的目的，因此很有意義。 [歸納小結(jié)] 本節(jié)學(xué)習(xí)了化學(xué)反應(yīng)速率的概念、表示方法及研究反應(yīng)速率的意義。學(xué)習(xí)時(shí)，要重點(diǎn)掌握以下幾點(diǎn)： （1）反應(yīng)速率是表示反應(yīng)快慢的物理量，用單位時(shí)間內(nèi)濃度變化表示，單位為mol/L.s或mol/L.min； （2）用不同反應(yīng)物表示反應(yīng)速率時(shí)，其數(shù)值可能不相等；但數(shù)值之比等于化學(xué)方程式的計(jì)量數(shù)之比； （3）反應(yīng)速率是一個(gè)平均值。 [課堂練習(xí)] 1．往一容積為5L的密閉容器中充入2molN2、4molH2進(jìn)行合成氨反應(yīng)。該合成反應(yīng)5分鐘內(nèi)的速率V（NH3）=0.02mol/Lmin。試求反應(yīng)進(jìn)行5分鐘時(shí)，容器中各物質(zhì)的物質(zhì)的量是多少。 [針對(duì)學(xué)生完成情況講評(píng)]（內(nèi)容略） 2．根據(jù)下圖填空： （1）反應(yīng)物是________；生成物是_________ （2）在2分鐘內(nèi)A、B、C三者的反應(yīng)速率值各是多少？ 該反應(yīng)的化學(xué)方程式是：__________________. [課外練習(xí)] 課本P21 習(xí)題一 二 第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率 （第二課時(shí)） [教學(xué)目的]1、使學(xué)生深化對(duì)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)認(rèn)識(shí)； 2、使學(xué)生理解濃度、壓強(qiáng)等外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響； [教學(xué)重點(diǎn)]濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 [教學(xué)難點(diǎn)]濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響的原因 第二課時(shí) [教學(xué)過(guò)程] [提問(wèn)] 從物質(zhì)結(jié)構(gòu)（化學(xué)鍵）的角度看，化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是什么？ [學(xué)生思考并回答] [針對(duì)學(xué)生的回答總結(jié)] 化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程就是反應(yīng)物組成微粒重新組合形成新物質(zhì)的過(guò)程。也就是說(shuō)，就是舊鍵斷裂、新鍵形成的過(guò)程。例如，在2HBr+Cl2=2HCl+Br2反應(yīng)中，H-Br、Cl-Cl斷裂，形成H-Cl、Br-Br。 [提問(wèn)]怎樣加快或減慢化學(xué)反應(yīng)？影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素是什么？ [板書] 二、外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響 [引導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)2-2] [總結(jié)現(xiàn)象] 加入1mol/L鹽酸的試管中有大量的氣泡產(chǎn)生；而加入0.1mol/L鹽酸的試管氣泡很慢。 [提問(wèn)] 根據(jù)這一現(xiàn)象，同學(xué)們可以得出什么結(jié)論？ （學(xué)生思考并歸納） [講解] 濃度大的鹽酸與大理石反應(yīng)的速率比濃度小的鹽酸與大理石反應(yīng)的速率大。因此，由此實(shí)驗(yàn)推知，反應(yīng)物的濃度越大，反應(yīng)速率越大。 [設(shè)問(wèn)] 該結(jié)論是否適合所有的化學(xué)反應(yīng)？請(qǐng)同學(xué)們繼續(xù)完成下列實(shí)驗(yàn)。 補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)：往裝有1mL的0.05mol/LNa2S2O3溶液的兩支試管中分別加入1mL0.10mol/L、0.50mol/L的H2SO4(盡量做到同時(shí)加入) （學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)，并匯報(bào)現(xiàn)象） [講解] 濃度大的硫酸與Na2S2O3混合后先有沉淀產(chǎn)生；而濃度小的硫酸與Na2S2O3混合時(shí)產(chǎn)生沉淀的現(xiàn)象要來(lái)得慢。由此可以證明，反應(yīng)物的濃度越大，反應(yīng)速率越大。 [小結(jié)] 1、在其他條件不變時(shí)，反應(yīng)物的濃度越大，反應(yīng)速率越大。 [提問(wèn)] 為什么增大反應(yīng)物濃度可以加快反應(yīng)速率？ （學(xué)生先思考、討論） [講解并板書] 原因：濃度增大，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)目增多，有效碰撞次數(shù)增加，反應(yīng)速率加快。 [思考] 某一密閉反應(yīng)體系中有如下反應(yīng)：N2+3H2==2NH3。現(xiàn)往體系中再充入一定量的N2、H2，該反應(yīng)的速率將有何變化？ （學(xué)生思考回答）[講評(píng)]（內(nèi)容略） [提問(wèn)] 如果對(duì)上述反應(yīng)體系進(jìn)行壓縮，反應(yīng)速率是否回改變？為什么？ [講解](此內(nèi)容可放置在最后做拓展) 壓縮體積，使得反應(yīng)體系內(nèi)的壓強(qiáng)增大。壓強(qiáng)增大一倍，其體積將縮小至原來(lái)的一半，而體系內(nèi)分子的數(shù)目保持不變，使得單位體積中的分子數(shù)增加一倍，換句話說(shuō)，就是各物質(zhì)的濃度增大一倍。濃度增大，反應(yīng)速度也就增大。 [小結(jié)并板書] 2、在其他條件不變時(shí)，增大壓強(qiáng)，反應(yīng)速率增大。其實(shí)質(zhì)是壓強(qiáng)改變，引起濃度的改變。僅適用于體系中有氣體物質(zhì)的反應(yīng)。 [討論] 往上述反應(yīng)體系中充入適量的He，體系的壓強(qiáng)如何改變？反應(yīng)速率是否改變？為什么？ （學(xué)生討論，匯報(bào)答案） [講評(píng)] 充入He，體系的壓強(qiáng)增加。但是，體系壓強(qiáng)的改變并未引起各物質(zhì)濃度的改變，因此反應(yīng)速率將不會(huì)發(fā)生改變。請(qǐng)同學(xué)們特別要注意：對(duì)于壓強(qiáng)的改變，只有引起反應(yīng)體系中物質(zhì)濃度的變化才對(duì)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響。 [演示2-3] H2O2 + MnO2 —— 我們可以看到，在H2O2中加入MnO2粉末時(shí)，立即有大量氣泡產(chǎn)生，而在沒(méi)有加入MnO2粉末的試管中只有少量氣泡出現(xiàn)。可見(jiàn)催化劑MnO2使H2O2分解的反應(yīng)加快了。 綜上所述，許多實(shí)驗(yàn)和事實(shí)都證明，對(duì)于同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)來(lái)說(shuō)，條件不同時(shí)，反應(yīng)速率會(huì)發(fā)生變化。增大濃度、升高溫度、使用催化劑化學(xué)反應(yīng)速率增大。如果改變有氣體參加反應(yīng)的壓強(qiáng)，同樣能改變化學(xué)反應(yīng)速率。另外，電磁波、超聲波、反應(yīng)物顆粒的大小、溶劑的性質(zhì)等，也會(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響。 [鞏固練習(xí)] 1、在一固定體積的密閉體系中發(fā)生反應(yīng)：N2+3H2==2NH3。現(xiàn)采取下列措施：（1）往體系中充入一定的氫氣；（2）往體系中充入一定量的氮?dú)猓唬?）往體系中充入一定量的He；（4）壓縮容器使體積變小。哪些措施能夠使反應(yīng)速度增大？為什么？ 2、討論：乙炔在空氣中燃燒時(shí)火焰的溫度較在氧氣中燃燒時(shí)火焰的溫度更低，原因是什么？ 作業(yè)：P21 習(xí)題三 課外補(bǔ)充練習(xí)