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2019-2020年高中化學(xué) 《化學(xué)反應(yīng)速率》教案4 蘇教版選修4 教學(xué)目標 1．使學(xué)生了解化學(xué)反應(yīng)速率的概念及表示方法，通過故宮文化遺產(chǎn)在上世紀的快速腐蝕事實，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識，增強環(huán)保觀念。 2．使學(xué)生理解濃度、壓強、溫度和催化劑等條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，并由此進一步增強學(xué)生的辯證唯物主義思想。 3．使學(xué)生能初步運用有效碰撞、碰撞的取向和活化分子等來解釋濃度、壓強、溫度和催化劑等條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。 4．通過分析、理解有效碰撞、活化分子等概念和過程，增強學(xué)生的歸納及形象思維能力。 教學(xué)重點 濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響。 教學(xué)難點 濃度對化學(xué)反應(yīng)速率影響的原因。 教學(xué)方法 1．為了讓學(xué)生建立化學(xué)反應(yīng)快慢的概念，教學(xué)中制作了幻燈片展示故宮“云龍陛石”嚴重受損的情況。 2．通過對演示實驗的邊講邊做，使學(xué)生親自體驗化學(xué)反應(yīng)速率受濃度、溫度、壓強及催化劑的影響。 教具準備 投影儀 、多媒體電腦及相應(yīng)課件、試管若干、試管架、10mL量筒、1 molL—1 鹽酸、1 molL—1 醋酸、大理石若干。 教學(xué)過程 第一課時 [引言]我們對化學(xué)反應(yīng)的討論和學(xué)習(xí)對日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究等具有重要的意義。有的反應(yīng)我們希望它能變得容易一些，轉(zhuǎn)化率更高一些，如合成氨的反應(yīng)須在高溫、高壓，有催化劑的條件下進行；而有的反應(yīng)我們又希望它能變得慢一些，如鋼鐵的腐蝕等等。這樣就涉及兩方面的問題：一是反應(yīng)進行的快慢即化學(xué)反應(yīng)速率問題，二是反應(yīng)進行的程度也就是化學(xué)平衡問題。這兩個問題所涉及的知識和規(guī)律，對我們今后的進一步學(xué)習(xí)和化工生產(chǎn)中適宜條件的選擇提供了必要的理論基礎(chǔ)。這是本章學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容。 [板書] 第二章 化學(xué)平衡 第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)速率 [問]北京的故宮是世界著名的古建筑群，是世界珍貴的文化遺產(chǎn)，在故宮的保和殿，有塊巨大的“云龍陛石”，上邊的好多的細小花紋已經(jīng)模糊不清了。 “云龍陛石”上曾經(jīng)雕刻有精美的蟠龍圖案，近些年來，尤其是上一世紀，這些浮雕遭到嚴重的損壞。據(jù)統(tǒng)計，世界上的古建筑在上世紀所遭受的腐蝕比過去幾百年甚至上千年所遭受的腐蝕還要嚴重，有的已經(jīng)面目全非了。 [幻燈展示]“云龍陛石”、吐水龍頭及太和殿周圍的漢白玉護欄的蟠龍柱等景點的照片 [師]這場災(zāi)難的罪魁禍首是誰呢?酸雨。我們知道CaCO3在風(fēng)吹日曬、雨淋時會和H2O、CO2反應(yīng)生成可溶性的Ca(HCO3)2，而使石雕、建筑受損，但是歷史上幾千年來這種腐蝕都是很慢的。為什么上世紀的損失就這么快呢?這就要從化學(xué)反應(yīng)速率問題說起。 [板書] 一、化學(xué)反應(yīng)速率 [師]不同的化學(xué)反應(yīng)進行的快慢是不一樣的，有的反應(yīng)如酸堿中和反應(yīng)、氫氧點燃爆炸反應(yīng)，瞬間即可完成；而有的反應(yīng)如塑料的分解要經(jīng)幾百年，石油的形成則要經(jīng)過百萬年甚至更長的時間，反應(yīng)很慢。這當然是由化學(xué)反應(yīng)本身的特點和反應(yīng)物的性質(zhì)所決定的。下邊我們做一個小實驗來體驗一下反應(yīng)快慢的區(qū)別。 [演示實驗2—1]可選兩個學(xué)生代表親自操作。同學(xué)甲做大理石與1 molL—1 的鹽酸反應(yīng)，同學(xué)乙做大理石與1 molL—1 的醋酸反應(yīng)。 [現(xiàn)象]在同學(xué)甲加入鹽酸的試管中，大理石與鹽酸迅速反應(yīng)，有大量氣泡生成，而在同學(xué)乙加入醋酸的試管中，反應(yīng)則比較緩慢，只有少量氣泡產(chǎn)生。 [引導(dǎo)]大家看到了大理石在與強酸(鹽酸)和弱酸(醋酸)反應(yīng)時的快慢差別，那么大家是否考慮過如何來量度化學(xué)反應(yīng)進行的快慢呢?大家結(jié)合物理學(xué)上所學(xué)的運動速率的含義，閱讀教材，再來理解化學(xué)反應(yīng)速率的含義。 [提問]化學(xué)反應(yīng)速率的定義是什么? 化學(xué)反應(yīng)速率是用來衡量化學(xué)反應(yīng)進行快慢程度的一個物理量。 [追問]化學(xué)反應(yīng)速率在化學(xué)上是如何表示的? 通常用單位時間里反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。 [師]整理學(xué)生的回答進行板書。 [板書]1．化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法： 用單位時間里反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。 [問]化學(xué)反應(yīng)速率的常用單位有哪些呢? 由于濃度(物質(zhì)的量濃度)的單位是 molL—1 ，而時間的單位有s、min、h等，所以，化學(xué)反應(yīng)速率的常用單位有 molL—1 s—1或molL—1 min—1或molL—1 h—1等。 [板書] 2．單位：molL—1 s—1或molL—1 min—1 [師]請同學(xué)們歸納出化學(xué)反應(yīng)速率的表達式。 濃度的變化量一般用△c(B)，單位時間用△t表示，所以化學(xué)反應(yīng)速率 [師]應(yīng)注意，定義中用單位時間里反應(yīng)物濃度的減少來表示的話，從數(shù)學(xué)意義上△c(B)一定小于0，即ν(B)＜O，為了避免出現(xiàn)這種情況，所以寫表達式時給△c(B)取絕對值就可保證△c(B)＞0，即ν(B)＞0，表示成 [板書] 3．數(shù)學(xué)表達式： [投影練習(xí)]1．在某一化學(xué)反應(yīng)里，反應(yīng)物A的濃度在10 s內(nèi)從4．0 molL—1 變成 1．0 molL—1 ，在這10 s內(nèi)A的化學(xué)反應(yīng)速率為多少? 根據(jù)定義進行練習(xí)： = 0．3 mol(LS)—1 [師]在具體的運用和理解化學(xué)反應(yīng)速率時，還應(yīng)該注意下面幾個問題： [投影顯示]關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率應(yīng)注意的幾個問題： 1．化學(xué)反應(yīng)速率是標量，即只有大小而沒有方向。 2．一般地計算出來的化學(xué)反應(yīng)速率是一段時間內(nèi)的平均反應(yīng)速率，不同時刻的化學(xué)反應(yīng)速率是不相同的。 3．對于固體物質(zhì)或氣態(tài)反應(yīng)中的液體物質(zhì)，反應(yīng)在其表面進行，它們的“濃度”是不變的，因此不用液體和固體表示化學(xué)反應(yīng)速率。 4．對于同一化學(xué)反應(yīng)，用不同的物質(zhì)表示其化學(xué)反應(yīng)速率可能不相同，但其化學(xué)反應(yīng)速率比等于化學(xué)方程式中化學(xué)計量數(shù)之比。例如在N2 + 3H2  2NH3 中ν(N2)∶ν(H2)∶ν(NH3) = 1∶3∶2。 [板書] 4．關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的簡單計算 [投影練習(xí)]1．反應(yīng)N2 + 3H2  2NH3在2L的密閉容器中發(fā)生，5min內(nèi)NH3的質(zhì)量增加了1．7 g，求ν(NH3)、ν(H2 ) 和ν(N2)。 解析：5min內(nèi)生成NH3的物質(zhì)的量：n (NH3) = = 0．1mol。 故 = 0．01 molL—1min—1 由ν(NH3)∶ν(N2 )∶ν(H2) = 2∶1∶3， 有ν(N2) = ν(NH3) = 0．01 molL—1min—1 = 0．005 molL—1min—1 ν(H2) =ν(NH3) = 0．01 molL—1min—1 = 0．015 molL—1min—1 2．在m A + n B = p C的反應(yīng)中，經(jīng)過10 s的反應(yīng)后，各物質(zhì)的濃度變化為：A減少a molL—1，B減少 molL—1，C增加a molL—1，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。 解析：根據(jù)單位時間內(nèi)各物質(zhì)濃度的變化比等于各對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比，即 m∶n∶p = a∶∶a = 2∶1∶2，故反應(yīng)的化學(xué)方程式是：2A + B = 2C。 [小結(jié)] 本節(jié)課我們首先了解了本章將要學(xué)到的三類問題：化學(xué)反應(yīng)及影響因素、化學(xué)平衡及影響因素、化學(xué)平衡的應(yīng)用等，然后著重討論了化學(xué)反應(yīng)速率的概念、常用單位、表達式及簡單計算，當然在運用和計算時應(yīng)注意提醒的幾個問題。