高中化学选修4化学反应原理教案.pdf

第一章化学反应与能量 第一节化学反应与能量的变化(第一课时)教学目标：1.知识与技能了解反应热和熔变的含义理解吸热反应和放热反应的实质2.过程与方法从化学反应的本质即旧键断裂与新键形成的角度研究反应热产生的 原因3.情感态度与价值观通过了解简单过程中的能量变化中的热效应教学重点理解吸热反应和放热反应的实质教学难点能量变化中的热效应教学用具：投影仪学习过程引言:我们知道：一个化学反应过程中，除了生成了新物质外，还有，热能 r 放热反应：能量变化-电能 化学反应,立人匕 吸热反应：思考(1)你所知道的化学反应中有哪些是放热反应？能作一个简单的总 结吗？活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应反应物具有的总能量 生成物具有的总能量(2)你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应？能作一个简单的总 结吗？多数的分解反应、氯化铁固体与氢氧化银晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二氧碳生成一氧化碳反应物具有的总能量 生成物具有的总能量1:当能量变化以热能的形式表现时：我们知道：一个化学反应同时遵守质量守恒定律和能量守恒，那么一 个反应中的质量与能量有没有关系呢？有能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础，二者密不可分，但 以物质为主。能量的多少则以反应物和产物的质量为基础。那么化学反应中能量到 底怎样变化2:反应热,婚变化学反应过程中为什么会有能量的变化？（用学过的知识回答）化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，从 新组合成生成物的分子的过程。旧键断裂需要吸收能量，新键形成需要放 出能量。而一般化学反应中，旧键的断裂所吸收的总能量与新键形成所放 出的总能量是不相等的，而这个差值就是反应中能量的变化。所以化学反 应过程中会有能量的变化。反应热蜡变化学反应过程中所释放或吸收的能量，都可以热量（或换算成相应的 热量）来表述，叫做反应热，又称为“熔变”。符号：AH,单位：kj/mol或 kmolTH为“一”为放热反应,AH为“+”为吸热反应思考:能量如何转换的？能量从哪里转移到哪里？体系的能量如何变化？升高是降低？环境的能量如何变 化？升高还是降低？规定放热反应的 H为“一”，是站在谁的角度？体系还 是环境？放热反应 AH为“一”或AH 0吸热反应 AH为“+”或AH 0AH=E（生成物的总能量）一E（反应物的总能量）H=E（反应物的键能）一 E（生成物的键能）3:练习1)I molC 与 lmolH2()(g)反应失成 I mol C O(g)和 I mol H?(g),需要吸 收131.5kJ的热量，该反应的反应热为二 kj/molo2)拆开ImolHH键、ImolN-H键、I molN三N键分别需要的能量是 436kJ、391kJ、946kJ,则 I mol N2生成 NH3 的反应热为,I molH2生成NH3的反应热为 o3)也+F2=2HF H2+C I 2=2HC 1 预测当生成 2 mol HF 和 2 molHC 1时，哪个反应放出的热量多？HcN0FClH436C415331N389293153O465343201138F568486272184157C1432327201205252243C=C 620 C=O 708若干化学键的键能(kj/mol,25 )1、下列说法正确的是A、需要加热方能发生的反应一定是吸热反应B、放热的反应在常温下一定很易发生C、反应是放热的还是吸热的必须看反应物和生成物所具有的总能量 的相对大小D、吸热反应在一定的条件下也能发生2、反应C(石墨)-C(金刚石)是吸热反应，由此可知A、石墨比金刚石更稳定 B、金刚石和石墨可以相互转化C、金刚石比石墨稳定 D、金刚石和石墨不能相互转化教学反思：第一节化学反应与能量的变化（第二课时）教学目标：1.知识与技能书写表示化学反应热的化学方程式有关热化学方程式的计算2.过程与方法通过实例理解化学方程式的局限性，介绍热化学方程式的必在性3.情感态度与价值观通过热化学方程式的教学，培养学生勇于探索的科学态度教学重点书写表示化学反应热的化学方程式教学难点有关热化学方程式的计算学习过程1.复习回忆1）、催化剂为什么能够加快反应速度？2）、什么是有效碰撞、活化分子、活化能？3）、化学反应中能量变化的主要原因？4）、你了解“即热饭盒吗？知道是什么原理吗？5）、什么是反应热（焙变）2.引入阅读课本：例1与例2与化学方程式相比，热化学方程式有哪些不同？正确书写热化学方程式应注意哪几点？3、热化学方程式的书写1）热化学方程式定义：表示参加反应物质的量和反应热的关系的化 学方程式。2）正确书写热化学方程式应注意：（1）书写热化学方程式要注明反 应的温度和压强，（为什么？）而常温、常压可以不注明，即不注明则是 常温、常压。（2）标出了反应物与生成物的状态，（为什么要标出？）（3）写出了反应热，还注明了“+”，“一”（4）方程式中的计量系数可以 是整数也可以是分数。4.注意点：反应物和生成物前的系数它代表了什么？在方程式中AH它表示了什 么意义？AH的值与什么有关系？热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数，表示对应物 质的物质的量。AH(KJ/mol)它表示每摩尔反应所放出的热量，AH的值与 方程式中的计量系数有关，即对于相同的反应，当化学计量数不同时，其 H不同。例题1、当Imol气态也与Imol气态C 12反应生成2moi气态HC L 放出184.6KJ的热量，请写出该反应的热化学方程式。2.写出下列反应的热化学方程式1)lmolN2(g)与适量02(g)反应生成NO(g),需吸收68kJ的热量;2)21noiC u(s)与适量。与g)反应生成C uO(s),放出314kJ热量;3)1g硫粉在氧气中充分燃烧放出9.36kJ热量，写出硫燃烧的热化 学方程式。4)4g C O在氧气中燃烧生成C 02，放出9.6kJ热量，写出C O燃烧的 热化学方程式。5)在一定条件下，氢气和甲烷燃烧的化学方程式为：2H2(g)+02(g)=2H20(1);H=-572 kJ/molC H4(g)+202 Q)=C 02(g)+2H20(1);r-890 kj/mol由Imol氢气和2mol甲烷组成的混合气体在上述 条件下完全燃烧时放出的热量为多少。6)在一定条件下，氢气和丙烷燃烧的化学方程式为：2H2(g)+02(g)=2H20(1);AH=-572 kj/molC 3H8(g)+502(g)=3C 02(g)+4H20(1);AH=-2220 kj/mol5mol氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热3847kJ,则氢气和丙烷的 体积比为(A)1:3(B)3:1(C)1:4(D)1:17)已知(1)H2(g)+1/202(g)=口2。(g)AH1=a kj/mol(2)2H2(g)+02(g)=2H20(g)AH2=b kj/mol(3)H2(g)+1/202(g)=口2。(1)AH3=c kj/mol(4)2H2(g)+O2(g)=2也0(1)AH4=d kj/mol则a、b、c、d的关系正确的是 AC。A、a cd0 C、2a=b08)若2.6 g乙快(C 2H2，气态)完全燃烧生成液态水和C 02(g)时放热130 kjo则乙快燃烧的热化学方程式为 C 2H2(g)+5/202(g)=2C 02(g)+H2O(1)AH=-1300 kj/mol2c2H2(g)+502(g)=4C 02(g)+2H20(l)AH=-2600 kj/mol教学反思：第二节燃烧热能源教学目标：1.知识与技能理解燃烧燃烧的含义掌握表示燃烧热的热化学方程式的写法和有关燃烧热的简单的计 算2.过程与方法通过对“应根据什么标准来选择燃料”的教学，让学生学会多角度的 综合分析的方法3.情感态度与价值观通过结我国的能源现状的认识过程，培养学生的节能意识教学重点表示燃烧热的热化学方程式的写法和有关燃烧热的简单的计算教学难点表示燃烧热的热化学方程式的写法学习过程1、燃烧热什么是燃烧热？是不是物质燃烧放出的热量就叫燃烧热呢？1)定义：在25,101 kPa时，1 mol物质完全燃烧生成稳定的氧化 物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。燃烧热通常可由实验测得。2)在理解物质燃烧热的定义时，要注意以下几点：研究条件：25,101 kPa反应程度：完全燃烧，产物是稳定的氧化物。燃烧物的物质的量：1 mol研究内容：放出的热量。(*(),单位kj/mol)在未有特别说明的情况下，外界压强一般指25c,101 kPa.所谓完 全燃烧也是完全氧化，它是指物质中的下列元素完全转变成对应的稳定 物。如：C-*C 02(g)H-H20(1)、S-*S02(g)练习1分析以下几个热化学方程式，哪个是表示固态碳和气态氢 气燃烧时的燃烧热的？为什么？A.C(s)+。2(g)=-C O(g);H=110.5 kj/molB.C(s)+。2 S)=C C)2(g)；H=-393.5 kj/molC.2H2(g)+02(g)=2H20(l);AH=-571.6 kj/molD.H2(g)+1/202(g)=H20(g);AH=-241.8 kj/mol你能根据题中信息写出表示h2燃烧热的热化学方程式吗？由于计算燃烧热时，可燃物质是以Imol作为标准来计算的，所以热 化学方程式的化学计量系数常出现分数。2、燃烧热的计算及应用例题1.在101 kPa时，1 mol C H4完全燃烧生成C 02和液态H20,放出890.3 kJ的热量，C H4的燃烧热为多少？1000 L C H4(标准状况)燃烧后所产生 的热量为多少？C H4的燃烧热为890.3 kj/mol,1000 L C H4(标准状况)完全燃烧产生的热量为3.97X I O4 2.葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一。葡萄糖燃烧的热化学方程 式为：C 6Hl20 6(s)+602(g)=6C 02(g)+6H20(l)AH=-2 800 kj/mol 葡萄糖在人体组织中氧化的热化学方程式与它燃烧的热化学方程式相同。计算100 g葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的热量。3、中和热1)定义：在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应，生成Imol水时的反应 热叫做中和热。2)中和热的表示：H+(aq)+0H(aq)=H20(1)；AH=-57.3kJ/molo 3)要点条件：稀溶液。稀溶液是指溶于大量水的离子。反应物：(强)酸与(强)碱。中和热不包括离子在水溶液中的生 成热、电解质电离的吸热所伴随的热效应。生成Imol水，中和反应的实质是H+和OF化合生成 题0,若反应 过程中有其他物质生成，这部分反应热也不在中和热内。放出的热量：57.3kJ/mol例：已知 H+(aq)+0H一(aq)=短0(1);H=-57.3kJ/mol,求下列中和 反应中放出的热量。(1)用20gNa0H配稀溶液跟足量稀盐酸反应放出_kJ的热量。(2)用2molH2s。4配稀溶液跟足量稀NaOH反应，放出_kJ的热量。3）燃烧热和中和热的区别与联系燃烧热中和热相 同 点能量变化 H不 同 点反应物的生成物的量反应热的 含义4、能源1）什么是能源？能源的作用？就是能提供能量的自然资源，包括化石燃料（煤、石油、天然气）、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。能源的开发和利用可以用来衡量 一个国家或地区的经济发展和科学技术水平。2）当今世界上重要的能源是什么？怎样解决能源枯竭问题？节约能 源的重要措施是什么？什么是新能源？化石燃料：煤、石油、天然气解决 的办法：开源节流；即开发新能源，节约现有能源，提高能源的利用率。措施：科学地控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，提高能源的利用率。新能源：太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物能。3）相关思考题：燃料充分燃烧的条件是什么？.燃料燃烧时，若空气过 量或不足，会造成什么后果?为什么固体燃料要粉碎后使用？煤在直接燃烧时会产生S02氮氧化物及烟尘等，严重影响空气质量且易导致酸雨、温室效应等，从而使环境受到严重污染，故通过清洁煤技 术（如煤的液化和气化，以及实行烟气净化脱硫等），大大减少燃煤对环 境造成的污染，势在必行。提高煤燃烧的热利用率、开发新的能源也是大 势所趋。教学反思：第三节化学反应热的计算 第1课时盖斯定律教学目标：1.知识与技能盖斯定律的本质，了解其科学研究中的意义。掌握有关盖斯定律的应用。2.过程与方法通过运用盖斯定律求有关物质的反应热，进一步理解反应热的概念。3.情感态度与价值观通过实例感受盖斯定律的应用，并以此说明盖斯定律在科学研究中的 重要贡献。教学重点掌握有关盖斯定律的应用教学难点掌握有关盖斯定律的应用教学用具：多媒体课件学习过程1.引入：如何测出这个反应的反应热：C(s)+l/2 02(g)=C 0(g)C(s)+l/2 02(g)=C 0(g)AHi=?C O(g)+1/2。2 他)=C 02(g)AH2=-283.OkJ/molC(s)+02(g)=C 02(g)AH3=-393.5kJ/mol +;，则 Hi+AH2二 所以，AHi=AH3-AH2 Hi=-393.5kJ/mol+283.0kJ/mol=-110.5kJ/mol2.盖斯定律：不管化学反应是分一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。化学 反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。3.如何理解盖斯定律？1)请用自己的话描述一下盖斯定律。2)盖斯定律有哪些用途？4.例题1)同素异形体相互转化但反应热相当小而且转化速率慢，有时还很 不完全，测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的观点“不管化学反应 是一步完成或分几步完成，这个总过程的热效应是相同的”。已知P4(s、白磷）+502（g）=P4010（s）;AH=-2983.2 kj/molP（s、红磷）+5/402（g）=l/4P4010（s）；AH=-738.5 kj/mol试写出白磷转化为红磷的热化学方程式_O2)在同温同压下，下列各组热化学方程式中Q2Q1的是(B)A.H2(g)+C l2(g)=2HC 1(g);AH=-Qil/2H2(g)+1/2C 12(g)=HC 1(g);AH=-Q2B.C(s)+1/202(g)-C O；AH=-QlC(s)+02(g)=C 02(g)；AH=-Q2C.2H2(g)+02(g)=2H20(l);AH=-Qi2H2(g)+。2(g)=2H2。(g)；AH=-Q2D.S(g)+O2(g)=SC)2(g)；AH=-QiS(s)+02(g)=S02(g)；AH=-Q23.298K,lOlkPa 时，合成氨反应 的热化学方程式 N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)；AH=-92.38kJ/molo 在该温度 下，取1 mol N2(g)和3 mol H2(g)放在一密闭容器中，在催化剂存在进 行反应，测得反应放出的热量总是少于92.38kJ,其原因是什么。教学反思：第2课时反应热的计算教学目标：1.知识与技能掌握有关反应热、燃烧热、热化学方程式的计算2.过程与方法通过有关反应热的计算的学习过程，使学生掌握有关反应热计算 的方法和技巧，进一步提高化学计算能力。3.情感态度与价值观通过有关反应热的计算的学习过程，进一步培养学生的节能意识和 开发新能源的使命感、责任感；认识化学知识与人类生活、生产的密切关 系。教学重点：掌握有关反应热、燃烧热、热化学方程式的计算教学难点：掌握有关反应热、燃烧热、热化学方程式的计算教学用具：多媒体课件教学过程一、怎样进行反应热的计算1、热化学方程式与数学上的方程式相似，可以移项同时改变正、负号；各 项的系数包括AH的数值可以同时扩大或缩小相同的倍数。2、根据盖斯定律，可以将两个或两个以上的热化学方程式包括其相加 或相减，得到一个新的热化学方程式。3、可燃物完全燃烧产生的热量=n X AH二、进行反应热计算常用的几种方法1、列方程或方程组法2、平均值法3、极限分析法4、十字交叉法5、估算法（仅适于选择题）投影例题见课本12、13页。三、进行反应热的计算时应注意的问题:1、反应热数值与各物质的化学计量系数成正比，因此热化学方程式中各物 质的化学计量数改变时，其反应热数值需同时做同倍数的改京戏。2、热化学方程式中的反应热是指反应按所给形式完全进行时的反应热。3、正、逆反应的反应热数值相等，符号相反。K练习4 298K,lOlKPa时，将1.0 g钠与足量的氯气反应，生成氯化钠 晶体并放出17.87 KJ的热量，求生成Imol氯化钠的反应热？K练习2乙醇的燃烧热是二-1366.8KJ/mol,在此温度下，IKg乙醇充 分燃烧后放出多少热量？投影K练习32已知下列反应的反应热为：(l)C H:iC OOH(1)+2。2(g)=2C O2(g)+2H20(l)AH-870.3KJ/mol(2)C(s)+02(g)X O2(g)AH=393.5KJ/mol(3)H2(g)+02(g)=H2O(1)AH=-285.8KJ/mol试计算下列反应的反应热：2C(s)+2H2(g)+02(g)=C H3C OOH(l)教学反思：第二章.化学反应速率和化学平衡 第一节化学反应速率学习目标：1、知识与技能了解化学反应速率的含义理解化学反应速率的表达式及其简单计算了解化学反应速率的测量方法2.过程与方法通过学习化学反应速率的测量方法，培养设计实验的能力3.情感态度与价值观通过对化学反应速率的学习，感悟其在生产、生活和科学研究中的 作用，提高对化学科学的认识。教学重点理解化学反应速率的表达式及其简单计算教学难点理解化学反应速率的表达式及其简单计算教学过程：1.定义：用单位时间内反应物浓度的减少或生成物的浓度增加来表Zjs o若浓度用物质的量(C)来表示，单位为：mol/L,时间用t来表示，单位为：秒(s)或分(min)或小时(h)来表示，则化学反应速率的数 学表达式为：V=AC/t单位是：mol/(L s)或 mol/(L,min)或 mol/(L,h)化学反应速率是用单位时间内反应物或生成物的量变化来表示，通常 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，其数学表达 式可表示为丫=竺【例题】在2L的密闭容器中，加入lmol和3mol的比和即 发生N2+3H2=2NL,在2s末时，测得容器中含有0.4mol的Nh 求该反应的化学反应速率。解：N2+3H22NH3起始量(mol)：1302s 末量(mol)：1-0.23-0.60.4变化量(mol)：0.20.60.4则 VN2=0.2/2X2=0.05 mol/(L s)VH2=0.6/2X2=0.15 mol/(L,s)VNH3=0.4/2X2=0.1 mol/(L s)【明确】理解化学反应速率的表示方法时应注意的几个问题：1.上述化学反应速率是平均速率，而不是瞬时速率。2.无论浓度的变化是增加还是减少，一般都取正值，所以化学反应速 率一般为正值。3.对于同一个反应来说，用不同的物质来表示该反应的速率时，其数 值不同，但每种物质都可以用来表示该反应的快慢。4.在同一个反应中，各物质的反应速率之比等于方程式中的系数比。即：VN2：VH2：VNH3=1:3:25.对于在一个容器中的一般反应aA+bB=cC+dD来说有：Va：Vb：Vc：Vd ACa:XCb:ACd nA：ZkriB:Zric:Zkri)=a：b：c：d6.用化学反应速率来比较不同反应进行得快慢或同一反应在不同条 件下反应的快慢时，应选择同一物质来比较。例如：可逆反应A(g)+B(g)、C(g)+D(g),在四种不同 情况下的反应速率如下，其中反应进行得最快的是(B)A.V,.=0.15mol/L min B.VB=0.6 mol/L,minC.Vc=O.4 mol/L min D.VD0.01 mol/L,s对化学反应速率要注意以下几个问题：1、物质浓度是物质的量浓度以mol/L为单位，时间单位通常可 用s、min、h表示，因此反应速率的与常见单位一般为mol/(l s).mol/(1,mon)或 mol/(1,h)o2、化学反应速率可用反应体系中一种反应物或生成物浓度的变 化来表示，一般是以最容易测定的一种物质表示之，且应标明是什么物质的反应速率。3、用不同的物质表示同一时间的反应速率时其数值可能不同，但表达的意义是相同的，各物质表示的反应速率的数值有相互关系，彼此 可以根据化学方程式中的各化学计量数进行换算：对于反应mA(g)+nB(g)=pc(g)+qD(g)来说，贝!J有匕=无=坛。m n p q4、一般说在反应过程中都不是等速进行的，因此某一时间内的反应 速率实际上是这一段时间内的平均速率。教学反思：第二节影响化学反应速率的因素教学目标1.知识与技能(1)理解浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。(2)使学生能初步运用有效碰撞、碰撞的取向和活化分子等来解释 浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。2.过程与方法(1)掌握运用浓度、压强、温度和催化剂等条件比较反应速率大小的方法;（2）通过识别有关化学反应速度与压强、温度或浓度等的图像，提 高识图析图能力，培养从图像中挖掘化学信息的能力。3、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、难点压强对化学速率的影响，用活化分子理论解释外界 条件对化学反应速率的影响。教学过程导入有些反应速率很快，如盐酸与氢氧化钠的中和反应，而有些反 应速率很慢，如石油的形成。可见，不同物质化学反应速率相差很大，决 定化学反应速率的因素是反应物本身的性质。板书一、决定化学反应速率的因素：反应物本身的性质二、外界条件对化学反应速率的影响：（一）浓度对化学反应速率的影响演示课本20页实验2-2草酸与酸性高镒酸钾的反应加入 试齐1J4mL0.01mol/L KMnO4 2mL0.1mol/L H2C2O44mL 0.01mol/L KMnO4 2mL 0.2mol/L H2C2O4实验 现象褪色 时间结论在其它条件相同时，增大反应物浓度，反应速率增大。补充实验不同浓度的Na2s2O3溶液与0摩/升的硫酸反应的对比实验表编号Na2s2。3 溶水硫酸出现浑浊的时间（秒）【板书】当其它条件不变时，增加反应物的浓度，可以增大反应的速液110ml010ml25ml5ml10ml率。【实验解释】为什么增大反应物的浓度会影响反应速率呢？（明确）当增加反应物的浓度时，单位体积内活化分子的数量增加,有效碰撞的频率增大，导致反应速率增大。【对结论的再理解】1.一个反应的速率主要取决于反应物的浓度，与产物的浓度关系不大2.对于可逆反应aA+bB=cC+dD来说，正反应的速率只取决于A、B两种物质的浓度，与C、D两种物质的浓度关系不大。而逆反应的速率 只取决于C、D两种物质的浓度，与A、B两种物质的浓度关系不大。增加 A或B的浓度只可以使正反应的速率增大，不会影响逆反应的速率。3.固体和纯液体的浓度是一个常数，所以增加这些物质的量，不会影 响反应的速率。【应用】L用饱和食盐水代替水制乙快，以减缓太快的反应速率。2.制Fe（0H）2时，通过降低NaOH溶液的含氧量（给溶液 加热）来降低Fe（OH）2被氧化的速率。（二）压强对化学反应速率的影响【提出问题】压强是怎样对化学反应速率进行影响的？【收集事实】途径：已有的实验知识（提出以下几个实验）对比1.10mL 0.1mol/L的Na2s2O3溶液与0.1摩/升的硫酸10毫升反应的 实验。2.C aO固体与SiO2固体在高温下反应生成C aSiO3o3.SO2与O2在一密闭容器内反应生成SO3。（讨论）给上述三个反应的容器加压，三个反应的反应物的浓度是怎 样变化的？【事实的处理】列表比较【板书】对于有气体参加的反应来说，其他条件不变时，增大体系的 压强，反应速率会加大。编号反应物的状态加压后反应物浓度 变化加压后反应的速率 变化123【解释】为什么增大压强会影响有气体参加的化学反应的速率？（明确）1.一定量气体的体积与其所受的压强成正比。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一半，单位 体积内的分子数就增多到原来的2倍，即体系中各个物质的浓度都增加，所以化学反应速率增大。相反，减小压强，气体的体积就扩大，浓度减小,因而反应速率减小。2.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 它们的体积改变很小，因而它们的浓度改变也很小，可以认为压强与它们 的反应速率无关。【结论的再理解】1.压强对反应速率的影响是通过改变浓度而影响反应速率的。我们在 分析压强对反应速率的影响时，应最终落实到浓度上，将压强问题转化为 浓度问题。2.对于那些反应物和生成物都有气体参加的可逆反应来说，增大体 系的压强，反应物和生成物的浓度都增加，所以，正反应的速率和逆反应 的速率都增大。3.恒容时加入惰性气体使压强增大，反应物和生成物的浓度都没有变 化，所以化学反应速率不变。恒压时加入惰性气体使体积增大，反应物和 生成物的浓度都减小，所以化学反应速率减小。(三)温度对化学反应速率的影响演示课本21页实验2-3同浓度的Na2s2O3溶液在不同温度下与0摩/升的硫酸5毫升反应的 对比表【板书】在其它条件不变的情况下，升高温度，化学反应要加快。经 过实验测定，温度每升高10C,反应速率通常要增大到原来的24倍。编号O.lmol/L 的Na2s2。3O.lmol/L 的 H2so4反应温度()反应中出现浑浊 的时间(秒)15 ml5 ml冷水25 ml5 ml热水回顾1.C u与浓硫酸在常温条件下和在加热条件下反应情况的对 比。2.Mg条分别与冷水和沸水的反应情况的对比。【实验事实的处理】1.化学用语化(写方程式)(1)Na2s2O3+H2so4=Na2so4+S02+S I+H20或 S2O32-+2H+=S02+S I+H20(2)C u+2H2so4(浓)=C uS04+2 S02 f+2 H20(3)Mg+2H2O=Mg(OH)2+2H2 T【解释】为什么升高温度会使反应速率加快？(明确)当反应物浓度一定时，分子总数一定，升高温度，反应物分 子的能量增高，使活化分子的百分比增大，因而单位体积内活化分子数量 增多，有效碰撞频率增大，所以，反应速率加大。【对结论的再理解】对于可逆反应来说，升高体系的温度，反应物和 生成物中的活化分子数都增加，所以，正反应的速率和逆反应的速率都增 大。【应用】1.在实验室进行化学反应时，常常通过给反应物加热来增大反应的速 率。2.合成氨工业中，是在500c的条件下进行反应，以加快反应进行 的速度。3.为防止食品变质，我们将食品放入冰箱中保存，以降低食品变质 的速率。【科学探究】课本21页科学探究：不同温度下碘化钾与稀硫酸反应(淀粉指示颜色)的速率不同。(四)催化剂对化学反应速率的影响【演示】22页演示实验2-4：过氧化氢分解的对比实验(复习回顾)用KC I O3制氧气的实验【实验事实的处理】(1)2H2O2=2H2O+O2 f(1)过氧化氢分解实验的对比表(2)2KC I O3=2KC I+3O2 f编号无催化剂时的反应情况有催化剂时的反应情况1(2)用KC I O3制氧气实验的对比表编号无催化剂时的反应情况有催化剂时的反应情况【结论】催化剂能加快化学反应速率。【解释】为什么催化剂能加快化学反应速率？（明确）当温度和反应物浓度一定时，使用催化剂可使反应途径发生 改变，从而降低了反应的活化能，使得活化分子的百分比增大，因此单位 体积内活化分子的数目增多，有效碰撞频率增大，故化学反应速率加大。【对结论的再认识】1.催化剂改变化学反应速率的原因仅仅是改变始 态到终态的途径，不改变反应的结果。例：（1）在加热条件下：2Cu+。2=2C uO2C uO+2 C H3C H2OH=2Cu+2 C H3C HO+2H2O（2）氮的氧化物破坏臭氧：NO+O3=NO2+O2N02+0=N0+022.能加快反应速率的催化剂叫正催化剂；能减慢化学反应速率的催 化剂叫负催化剂。如不作特殊说明，均指正催化剂。3.对可逆反应而言，正催化剂使正、逆反应速率都加快，且加快的 程度相同。相反，负催化剂使正、逆反应速率都减小，且减小的程度相同。【应用】催化剂在现代化学和化工生产中占有极为重要的地位。大约 85%的反应需要催化剂。尤其是现代大型化工业、石油工业中，很多反应 还必须使用性能良好的催化剂。例；接触法制硫酸工业。（五）其它因素对化学反应速率的影响光、磁场、超声波、颗粒大小、溶剂性质等随堂练习1.一般都能使反应速率加快的方法是（B）。升温；改变生成物浓度；增加反应物浓度；加压（A）（B）（C）（D）2.NO和C。都是汽车尾气里的有害物质，它们能缓慢地起反应生成氮气和二氧化碳气体：2N0+2cC HN2+2C O2对此反应，下列叙述正确的是（AC）图2-1-1（A）使用催化剂能加快反应速率（B）改变压强对反应速率没有影响（C）冬天气温低，反应速率降低，对人体危害更大（D）无论外界条件怎样改变，均对此化学反应的速率无影响3.设 C+C O2=2co-Qi，反应速率为 U；N2+3H2=2NH3+Q2,反应速率为u 2。对于上述反应，当温度 升高时，口和心的变化情况为（A）o（A）同时增大（B）同时减小（C）%增大，刀减小（D）%减小，u 2增大4.把镁条投入到盛有盐酸的敞口容器中，产生 匕的速率可由如图 2-1；表示，在下列因素中，盐酸的浓度，镁条的表面积，溶液的温 度，氯离子的浓度，影响反应速率的因素是（C）。（A）（B）（C）（D）5.燃烧硫铁矿产生二氧化硫，为了提高生成二氧化硫的速率，下列措施可行的是（AB）o（A）把块状矿石碾成粉末（B）向炉内喷吹氧气（C）使用Fez03作催化剂（D）降低体系的温度6.在密闭容器中发生2so2+。2=2s反应，现控制下列三种 不同的条件：在 400c 时，lOmolSO?与 5moi。2 反应；在 400c 时，20moiSO?与 5mol。2 反应；在 300时,lOmolSO?与 5moi。2 反应；问：开始时，正反应速率最快的是正反应速率最慢的是一教学反思:第三节化学平衡教学目标：1.能描述化学平衡建立的过程，知道化学平衡常数的涵义，能利用化 学平衡常数计算反应物的转化率。2.通过实验探究温度、浓度和压强对化学平衡的影响，并能用相关理 论加以解释。教学重点：描述化学平衡建立的过程。教学难点：探究温度、浓度和压强对化学平衡的影响，并能用相关理 论加以解释。探究建议：实验探究：温度对加酶洗衣粉的洗涤效果的影响。实验：温度、浓度对澳离子与铜离子配位平衡的影响。查阅资料：奇妙的振荡反应。讨论：合成氨反应条件选择的依据。课时划分：三课时教学过程：第一课时导课我们已经学过许多化学反应，有的能进行到底，有的不能进行 到底。请同学们思考并举例说明。回答学生举例化学反应存在的限度。讲述化学反应速率讨论的是化学反应快慢的问题，但是在化学研究 和化工生产中，只考虑化学反应进行的快慢是不够的，因为我们既希望反 应物尽可能快地转化为生成物，同时又希望反应物尽可能多地转化为生成 物。例如在合成氨工业中，除了需要考虑如何使N2和H2尽快地转变成NH3 外，还需要考虑怎样才能使更多的N2和H2转变为NH3,后者所说的就是 化学反应进行的程度问题一一化学平衡。板书第三节讲述如果对于一个能顺利进行的、彻底的化学反应来说，由于反 应物已全部转化为生成物，如酸与碱的中和反应就不存在什么反应限度的 问题了，所以，化学平衡主要研究的是可逆反应的规律。板书一、可逆反应与不可逆反应思考大家来考虑这样一个问题，我现在在一个盛水的水杯中加蔗糖,当加入一定量之后，凭大家的经验，你们觉得会怎么样呢？回答开始加进去的很快就溶解了，加到一定量之后就不溶了。追问不溶了是否就意味着停止溶解了呢？回答回忆所学过的溶解原理，阅读教材自学思考后回答：没有停 止。因为当蔗糖溶于水时，一方面蔗糖分子不断地离开蔗糖表面，扩散到 水里去；另一方面溶解在水中的蔗糖分子不断地在未溶解的蔗糖表面聚集 成为晶体，当这两个相反的过程的速率相等时，蔗糖的溶解达到了最大限 度，形成蔗糖的饱和溶液。讲述所以说刚才回答说不溶了是不恰当的，只能说从宏观上看到 蔗糖的量不变了，溶解并没有停止。我这里把这一过程做成了三维动画效 果，以帮助大家理解溶解过程。动画演示一定量蔗糖分子在水中的溶解过程。讲解这时候我们就说，蔗糖的溶解达到了平衡状态，此时溶解速 率等于结晶速率，是一个动态平衡。溶解固体溶质、溶液中溶质士 E3iaBB开始时U（溶解）口（结晶）平衡时V（溶解）-一探讨我们学过那些可逆反应？可逆反应有什么特点？板书二、化学平衡状态1.定义：是指在一定条件下的可逆反座里，正反应和逆反应的速率相 等，反应体系中所有参加反应的物质的质量（溶液中表现为浓度）可以 保持恒定的状态。启发大家能否从化学平衡状态的定义中，找出化学平衡有哪些基 本特征？回答分析定义，归纳总结，化学平衡的特征：（1）化学平衡研究 的对象是可逆反应；（2）达到平衡时正反应速率等于逆反应速率；（3）达 到平衡时反应混合物中各组分的浓度保持不变；（4）由于化学平衡状态时 反应仍在进行，故其是一种动态平衡。板书2、化学平衡的特征：（1）反应物和所有产物均处于同一反应体 系中，反应条件（温度、压强）保持不变。（2）达到平衡时反应混合物中 各组分的浓度保持不变；由于化学平衡状态时反应仍在进行，故其是一种 动态平衡。达到平衡时正反应速率等于逆反应速率。讲述评价学生总结结果。大家还应注意化学平衡状态是维持在一 定条件下的，一旦条件发生变化，平衡状态就将遭到破坏。动态平衡也体 现了辩证唯物主义的基本观点，即运动是绝对的，而静止是相对的。思考若对饱和溶液升温或降温，会有什么现象发生？试从化学平衡 观点解释。回答学生解释：升温或降温，溶解速率与结晶速率不在相等，继续 溶解或析出，直到溶解速率与结晶速率再次相等，匕时达到新的溶解平衡 状态。追问对于化学平衡，条件发生变化，平衡状态怎样发生变化呢？实验2-5两试管中各加入5ml0.1mol/L作口2。7溶液，按要求操作，观察 颜色的变化。记录实验卡片滴加310滴浓硫酸滴力口 1020 滴 6 mol/LNaOH&02。7溶液橙色黄色板书3、（1）浓度对化学平衡的影响：C r2O72_+H2O=2 C rO42-+2H+橙色 黄色实验26通过学生对实验归纳可知：增大反应物的浓度可促使化学 平衡向正反应方向移动。方程式：FeC I3+3KSC N=Fe（SC N）3+3KC I思考与交流1、你使如何判断上述化学平衡发生变化的？2、你能否推知影响化学平衡的其它因素？板书在其它条件不变的情况下，增大反应物浓度，正反应速率加快,平衡向正反应方向移动，增大生成物浓度，逆反应速率加快，平衡向逆反应方向移动。练习填空:浓度的变化V正V逆的变化结果平衡移动平衡移动结果增大反应物浓度减少反应物浓度增大生成物浓度减少生成物浓度讲解（2）压强对化学平衡的影响1.固态、液态物质的体积受压强影响很小，压强不使平衡移动。2.反应中有气体参加：压强减小浓度减小平衡向体积减小的方向 移动，反之亦然。板书(2)压强对化学平衡的影响：其他条件不变时，增大压强 平衡向气体体积缩小的方向移动，减小压强；平衡向气体体积增大的方向 移动。如反应前后气体体积没有变化的反应，改变压强不会使平衡移动。板书(3)温度对化学平衡的影响:板书在其它条件不变的情况下，温度升高，会使化学平衡商着吸热反应的方向移动；温度降低，会使化学平衡向着放热反应的方向移动。练习填空：温度改变V正V逆的变化结果平衡移动平衡移动结果升高温度降低温度讲解化学平衡只有在一定的条件下才能保持，当一个可逆反应达到化学平衡状态后，如果改变浓度、压强、温度等反应条件，达到平衡的反 应混合物里各组分的浓度也会随着改变，从而达到新的平衡状态。由此引 出化学平衡的移动。阅读P28相关内容板书(4)可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程叫 化学平衡的移动。勒沙特列原理：如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强、温度)平衡就向能够减弱这种改变