2022年高中化學(xué) 第二章第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率教案 新人教版選修4

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1、2022年高中化學(xué) 第二章第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率教案 新人教版選修4 課題：第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡 第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率 授課班級(jí) 課 時(shí) 教 學(xué) 目 的 知識(shí) 與 技能 1、 了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念和表示方法 2、 整理和總結(jié)相關(guān)的基本概念、基本規(guī)律，把零散知識(shí)串成線(xiàn)、結(jié)成網(wǎng) 過(guò)程 與 方法 1、通過(guò)有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率概念的計(jì)算，掌握計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率的方法，提高有關(guān)化學(xué)概念的計(jì)算能力 2、提高根據(jù)化學(xué)方程式的判斷、比較和計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率的能力，掌握比較化學(xué)反應(yīng)快慢的方法。 3、通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定某些化學(xué)反應(yīng)速率 情感 態(tài)度 價(jià)

2、值觀(guān) 通過(guò)學(xué)習(xí)過(guò)程例學(xué)生初步學(xué)會(huì)運(yùn)用化學(xué)視角，去觀(guān)察生活、生產(chǎn)和社會(huì)中有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的問(wèn)題 重 點(diǎn) 化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法 難 點(diǎn) 化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算 知 識(shí) 結(jié) 構(gòu) 與 板 書(shū) 設(shè) 計(jì) 第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡 第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率 1、化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法：用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物的濃度增加來(lái)表示。 V == △C/ △t 單位是：mol/（L·s） 或 mol/（L·min） 或 mol/（L·h） 2、在同一個(gè)反應(yīng)中，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于方程式中的系數(shù)比。 二、化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定 1、基本

3、思路 2、基本性質(zhì) 3、化學(xué)方法 教學(xué)過(guò)程 教學(xué)步驟、內(nèi)容 教學(xué)方法、手段、師生活動(dòng) [設(shè)疑]物理課中所學(xué)的速率的共同特點(diǎn)。 都有一個(gè)確定的起點(diǎn)（速率=0）；都有一個(gè)和速率大小相匹配的時(shí)間單位；都有說(shuō)明體系某種變化的可計(jì)量的性質(zhì)。 [引入]提出問(wèn)題討論：（1）怎樣判斷化學(xué)反應(yīng)的快慢？（2）通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀(guān)察你能否判斷出一個(gè)反應(yīng)比另一個(gè)反應(yīng)快多少嗎？ [板書(shū)] 第二章 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡 第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率 [討論]在物理上用單位時(shí)間內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的距離來(lái)表示物體運(yùn)動(dòng)的快慢，那么在化學(xué)上怎樣定量的表示化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得快慢呢？ [講]化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法；用單位時(shí)間內(nèi)

4、反應(yīng)物濃度的減少或生成物的濃度增加來(lái)表示。 若濃度用物質(zhì)的量（C）來(lái)表示，單位為：mol/L，時(shí)間用t來(lái)表示，單位為：秒（s）或分（min）或小時(shí)（h）來(lái)表示，則化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)學(xué)表達(dá)式為： V == △C/△ t 單位是：mol/（L·s） 或 mol/（L·min） 或 mol/（L·h） [板書(shū)]1、化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法：用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物的濃度增加來(lái)表示。 V == △C/ △t 單位是：mol/（L·s） 或 mol/（L·min） 或 mol/（L·h） ［點(diǎn)擊試題］例1、在2L的密閉容器中，加入1mol和3mol的H2和N2，

5、發(fā)生 N2 + 3H2 2NH3 ，在2s末時(shí)，測(cè)得容器中含有0.4mol的NH3，求該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率。 解： N2 + 3H2 2NH3 起始量（mol）： 1 3 0 2s末量（mol）： 1-0.2 3-0.6 0.4 變化量（mol）： 0.2 0.6 0.4 則 VN2==0.2/2×2==0.05 mol/（L·s） VH2==0.6/2×2==0.15 mol/（L·s）

6、VNH3==0.4/2×2==0.1 mol/（L·s） [討論]上述計(jì)算題的結(jié)果，你會(huì)得出什么結(jié)論？ [投影]理解化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法時(shí)應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題： 1.上述化學(xué)反應(yīng)速率是平均速率，而不是瞬時(shí)速率。 2.無(wú)論濃度的變化是增加還是減少，一般都取正值，所以化學(xué)反應(yīng)速率一般為正值。 3.由于在反應(yīng)中純固體和純液體的濃度是恒定不變的，因此對(duì)于有純液體或純固體參加的反應(yīng)一般不用純液體或純固體來(lái)表示化學(xué)反應(yīng)速率。其化學(xué)反應(yīng)速率與其表面積大小有關(guān)，而與其物質(zhì)的量的多少無(wú)關(guān)。通常是通過(guò)增大該物質(zhì)的表面積來(lái)加快反應(yīng)速率。 4、對(duì)于同一個(gè)反應(yīng)來(lái)說(shuō)，用不同的物質(zhì)來(lái)表示該反應(yīng)的速率時(shí)，其數(shù)值不

7、同，但每種物質(zhì)都可以用來(lái)表示該反應(yīng)的快慢。因此，表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)，必須指明是用反應(yīng)體系中的哪種物質(zhì)做標(biāo)準(zhǔn)。 5.對(duì)于在一個(gè)容器中的一般反應(yīng) aA + bB == cC + dD來(lái)說(shuō)有： VA ：VB ：VC ：VD === △CA ：△CB ：△CC ：△CD === △nA ：△nB ：△nC ：△nD==== a ：b ：c ：d [板書(shū)]2、在同一個(gè)反應(yīng)中，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于方程式中的系數(shù)比。 [點(diǎn)擊試題]例2、可逆反應(yīng)A（g）+ B（g）== C（g）+ D（g） ，在四種不同情況下的反應(yīng)速率如下，其中反應(yīng)進(jìn)行得最快的是 A. VA==0.15mol/L·min

8、 B. VB==0.6 mol/L·min C. VC==0.4 mol/L·min D.VD==0.01 mol/L·s 解析：解決此題應(yīng)注意將四種情況下的反應(yīng)速率換算成同一種物質(zhì)并統(tǒng)一單位來(lái)比較。選B。 ［講］化學(xué)反應(yīng)速率是通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的。 [板書(shū)]二、化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定 1、基本思路 ［講］因?yàn)榛瘜W(xué)反應(yīng)中發(fā)生變化的是體系中的化學(xué)物質(zhì)(包括反應(yīng)物和生成物)，所以與其中任何一種化學(xué)物質(zhì)的濃度(或質(zhì)量)相關(guān)的性質(zhì)在測(cè)量反應(yīng)速率時(shí)都可以可以加以利用 [板書(shū)]2、基本性質(zhì) ［投影］(1) 直接可觀(guān)察的性質(zhì)，如釋放氣體的體積和體系的壓強(qiáng) (2) 依靠科學(xué)儀器才能測(cè)量的性

9、質(zhì)，如顏色的深淺、光的吸收、光的發(fā)射、導(dǎo)電能力等 (3) 在溶液中，當(dāng)反應(yīng)物或產(chǎn)物本身有比較明顯的顏色時(shí)，常常利用顏色深淺和顯色物質(zhì)濃度間的正比關(guān)系來(lái)跟蹤反應(yīng)的過(guò)程和測(cè)量反應(yīng)速率 [板書(shū)]3、化學(xué)方法 ［投影］學(xué)生實(shí)驗(yàn)2-1 實(shí)驗(yàn)用品：錐形瓶、雙孔塞、分液漏斗、直角導(dǎo)氣管、50 mL注射器、鐵架臺(tái)、秒表、鋅粒、1 mol/L的硫酸、4mol/L的硫酸 實(shí)驗(yàn)步驟： 取一套裝置，加入40 mL 1mol/L的的硫酸，測(cè)量收集10 mL H2所用的時(shí)間。 取另一套裝置，加入40 mL 4mol/L的硫酸，測(cè)量收集10 mL H2所用的時(shí)間。 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：鋅跟硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡，收集

10、10 mL氣體。所用的時(shí)間比所用的時(shí)間短 實(shí)驗(yàn)結(jié)果： 加入試劑 反應(yīng)時(shí)間 min 反應(yīng)速率 Mol/(L·min) 1mol/L　H2SO4 長(zhǎng) 小 4mol/L　H2SO4 短 大 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：4mol/L的硫酸與鋅反應(yīng)比1mol/L的硫酸與鋅反應(yīng)快。 注意事項(xiàng)： 　鋅粒的顆粒（即表面積）大小基本相同 　40mL的硫酸溶液要迅速加入 裝置氣密性要好，且計(jì)時(shí)要迅速準(zhǔn)確　 ［思考與交流］還可根據(jù)反應(yīng)速率相關(guān)量的哪些變化來(lái)測(cè)定該反應(yīng)速率？ 鋅跟硫酸反應(yīng)的離子方程式為Zn+2H＋ == Zn2+ + H2 ↑，因此我們還可利用相同質(zhì)量的鋅完全溶解所用時(shí)

11、間的不同、稀硫酸濃度的變化等來(lái)測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率 ［投影］知識(shí)拓展---物理方法 1、量氣法。對(duì)于反應(yīng) 2H2O2 == 2H2O +O2 ↑，可測(cè)量反應(yīng)中惟一的氣體產(chǎn)物氧氣在溫度壓強(qiáng)一定時(shí)的體積變化 2、比色法。由于物質(zhì)對(duì)特定波長(zhǎng)的光的吸收性能不同，因此可以通過(guò)吸光度來(lái)測(cè)定反應(yīng)物濃度。例如，在丙酮的溴化反應(yīng)過(guò)程中：CH3COOH+Br2 CH3COCH2Br +HBr 有色反應(yīng)物Br2吸收波長(zhǎng)為450nm的光波，因此可用分光光度計(jì)測(cè)量溶液對(duì)該波長(zhǎng)的吸光度，據(jù)此計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率 3、電導(dǎo)法。根據(jù)離子導(dǎo)電能力的差異，通過(guò)電導(dǎo)率的變化測(cè)定反應(yīng)物中離子濃度變化，從而計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率。例如，

12、在乙酸乙酯皂化反應(yīng)中： CH3COOC2H5 + OH― CH3COO― +C2H5OH 由于OH―的電導(dǎo)遠(yuǎn)大于CH3COO― 的電導(dǎo)，可以利用電導(dǎo)儀測(cè)量出溶液電導(dǎo)的變化，據(jù)此求得OH―濃度的變化，從而求得化學(xué)反應(yīng)速率 4、此外，激光技術(shù)也已廣泛應(yīng)用于化學(xué)反應(yīng)速率的測(cè)定。 ［隨堂練習(xí)］ 1、“碘鐘”實(shí)驗(yàn)中，3I－＋＝I3－ ＋2SO42 －的反應(yīng)速率可以用I3－ 與加入的淀粉溶液顯藍(lán)色的時(shí)間t來(lái)度量，t越小，反應(yīng)速率越大。某探究性學(xué)習(xí)小組在20 ℃進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到的數(shù)據(jù)如下表： 實(shí)驗(yàn)編號(hào) ① ② ③ ④ ⑤ c(I－)/ mol·L－1 0.040 0.080

13、0.080 0.160 0.120 c()/mol·L－1 0.040 0.040 0.080 0.020 0.040 t/s 88.0 44.0 22.0 44.0 t1 回答下列問(wèn)題： (1) 該實(shí)驗(yàn)的目的是________________________________________________。 (2) 顯色時(shí)間t1＝______________。 (3) 溫度對(duì)該反應(yīng)的反應(yīng)速率的影響符合一般規(guī)律，若在40 ℃下進(jìn)行編號(hào)③對(duì)應(yīng)濃度的實(shí)驗(yàn)，顯色時(shí)間t2的范圍為_(kāi)_____(填字母)。 (A)＜22.0 s (B)22.0 s～44.0 s (C)＞44.0 s (D)數(shù)據(jù)不足，無(wú)法判斷 (4) 通過(guò)分析比較上表數(shù)據(jù)，得到的結(jié)論是______________________。 2、在密閉容器中A與B反應(yīng)生成C，其反應(yīng)速率分別用V(A)、V(B)、V(C)表示。已知V(A)、V(B)、V(C)之間有以下關(guān)系2V(B)==3V(A)，3V(C)==2V(B)。則此反應(yīng)可表示為( A ) A、2A+3B==2C B、A+3B==2C C、3A+B==2C D、A+B==C 教學(xué)回顧：