2019-2020年高中化學《化學反應的速率和限度》教案18 新人教版必修2.doc
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2019-2020年高中化學化學反應的速率和限度教案18 新人教版必修2三維目標知識與技能:1理解化學反應速率的概念和影響的外界條件。2能設計并完成一些化學實驗。過程與方法:1重視培養(yǎng)學生科學探究的基本方法。2通過實驗分析影響化學反應速率的外界條件。情感、態(tài)度與價值觀:有參與化學科技活動的熱情,有將化學知識應用于生產、生活實踐的意識,能夠對與化學有關的社會和生活問題做出合理的判斷。教學重點:化學反應速率概念;了解影響化學反應速率的因素。教學難點:影響化學反應速率的因素教具準備:多媒體課件、投影儀。教學過程新課導入播放投影片:北京的故宮的保和殿后,有一塊巨大的“云龍陛石”,上面雕有精美的蟠龍圖案(如左圖)。但是,近些年浮雕已開始受損,一些細小的花紋已變得模糊不清造成這場災難的元兇是什么呢?它就是我們在前面介紹過的酸雨。為什么以前幾百年腐蝕很慢,而近幾十年腐蝕卻變快了呢?不同的化學反應進行得快慢不一樣,有的反應進行得很快,瞬間就能完成,例如,氫氣和氧氣混合氣體遇火發(fā)生爆炸,酸、堿溶液的中和反應等;有的反應則進行得很慢,例如,有些塑料的分解要幾百年,而石油的形成要經過億萬年等。這些都說明了不同的化學反應具有不同的反應速率。板書一、化學反應速率學生自學閱讀課本P41-P42頁1.化學反應速率是用來衡量化學反應進行的快慢程度的,通常用單位時間內反應物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。濃度的單位常用 molL表示,化學反應速率的單位常用 mol(Lmin)或mol(Ls)表示。 投影下表合作探究演示實驗25實驗題目雙氧水分解反應實驗步驟在一支試管中加入23 mL約5%的H2O2,然后滴加12滴1mol/L的FeCl3溶液待試管中產生大量氣泡時,用帶火星的火柴梗檢驗產生的氣體實驗現(xiàn)象 用化學方程式解釋實驗現(xiàn)象 思考問題尋找答案1.通過觀察什么現(xiàn)象來判斷該反應進行得快慢? 2.還有哪些其他辦法觀察該化學反應速率?列出你對問題的想法 .溫度對化學反應速率影響的實驗探究根據(jù)所給出的儀器和藥品設計實驗方案、步驟和裝置。如下圖實驗題目比較不同溫度下雙氧水分解反應的化學反應速率大小實驗步驟在三支相同的試管中分別加入23 ml約5%的H2O2,然后在每一支試管中滴加2滴1 mol/L的FeCl3溶液后立即套上氣球(大小相同)。等三支試管上的氣球大小差不多相同時,同時置于三個燒杯中觀察現(xiàn)象。反應條件熱水常溫冷水實驗現(xiàn)象反應速率大小得出結論。 演示實驗26.催化劑對化學反應速率影響的實驗探究實驗題目比較不同條件下雙氧水分解反應的化學反應速率大小實驗步驟在三個相同的帶活塞的漏斗中分別加入23 mL約5%的H2O2,然后在一支試管中滴加2滴1 mol/L的FeCl3溶液,另一支試管中加入少量MnO2固體。同時向三支試管中放入漏斗中的全部溶液,觀察紅墨水上升情況。反應條件少量MnO2無催化劑2滴FeCl3溶液實驗現(xiàn)象反應速率大小得出結論。 補充實驗實驗題目比較鋁片于不同濃度的鹽酸反應的化學反應速率大小實驗步驟在兩支放有相同的鋁片試管里,分別加入10 mL 1 molL鹽酸和10 mL 01 molL鹽酸。觀察現(xiàn)象。觀察反應現(xiàn)象。反應條件10 mL 1 molL鹽酸01 molL鹽酸實驗現(xiàn)象反應速率大小得出結論。 課堂小結板書2對于同一化學反應,化學反應速率與下了因素有關:i.溫度:在其它條件不變情況下,溫度高化學反應速率快,反之,溫度降低,化學反應的速率降低。ii.催化劑:催化劑(正)加快化學反應的速率。iii.濃度:在其它條件不變情況下,濃度大化學反應速率增快。濃度減小化學反應速率減慢。布置作業(yè)1教材P47T1、T2、T3、T4 板書設計活動與探究:1995年諾貝爾化學獎授予致力于研究臭氧層被破壞問題的三位環(huán)境化學家。大氣中的臭氧層可濾除大量的紫外光,保護地球上的生物。近來由于大氣中污染物(如冰箱制冷劑氟利昂CF2Cl2和汽車尾氣中的氮氧化物等)不斷增加使得臭氧層遭到破壞,從而造成對環(huán)境和生物的嚴重影響。產生Cl原子,Cl原子會對臭氧層產生長久的破壞作用(臭氧的分子式為(O3)。有關反應為CF2Cl2 CF2Cl + Cl NO2 NO + O因此 Cl原子或NO2分子能消耗大量的O3 ClO3ClO+O2NO + O3 N2 + O2ClOOClO2NO2 + O NO + O2 總反應O3+ O = 2O2 總反應O3+ O = 2O2在上述臭氧變成氧氣的反應過程中,Cl和NO2 起什么作用?應如何保護臭氧層?第三節(jié) 化學反應的速率和限度 (第2課時)三維目標知識與技能1理解可逆反應、化學反應平衡的概念,化學反應限度的本質原因及外部特征。2學習實驗研究的方法,能設計并完成一些化學實驗。通過實驗探究響形成化學反應平衡的概念及化學反應限度的概念過程與方法1重視培養(yǎng)學生科學探究的基本方法,提高科學探究的能力。2通過探究實驗認識化學平衡與反應限度,并用得到的結論去指導去分析和解決實際問題。情感、態(tài)度與價值觀:有參與化學科技活動的熱情,有將化學知識應用于生產、生活實踐的意識,能夠對與化學有關的社會和生活問題做出合理的判斷。教學重點:化學反應速率概念;了解影響化學反應速率的因素。教學難點:化學反應限度概念;了解影響化學反應限度的因素。教學難點:化學反應限度的本質原因及外部特征。教具準備:多媒體課件、投影儀。教學過程新課導入 根據(jù)化學方程式進行計算時,你是否考慮過這樣的問題:一個化學反應在實際進行時,所有反應物能否完全(按照方程式中相應物質的量關系)轉變成生成物,如果能,反應條件是什么?如果不能,原因是什么?解決這些問題的重要性是不言而喻的。例如在預知理論產率極低的情況下,就不必再耗費人力、物力和時間去進行探索性實驗等。 板書第三節(jié)化學反應的速率和限度推進新課師:請同學閱讀課本P44實驗2-7,回答有關問題。生:探究實驗2-7:把1mol/l的 Na2SO4溶液逐滴加到3ml-4ml 的CaCl2溶液中,直到不再有沉淀產生為止。 反應現(xiàn)象是:白色沉淀產生。離子反應方程式:Ca2 + SO42 = CaSO4生2:繼續(xù)演示實驗2-7:過濾,取澄清溶液與小試管中,加入適量的1mol/l的 Na2CO3溶液,可能的現(xiàn)象是:有白色的沉淀CaCO3產生,或者沒有沉淀產生。板書二、化學反應限度學生自學閱讀課本P45頁 板書 可逆反應:在同一條件下,既能向正反應方向又能向逆反應方向進行的反應稱可逆反應。板書 化學平衡不同的平衡體系到達平衡狀態(tài)時,反應限度不同。例如 平衡體系1,Ca2 + SO42 = CaSO4 平衡體系2,Ca2 +CO32 = CaCO3合作探究煉鐵高爐尾氣之謎三、化學反應的條件控制在生產生活中,促進有利的化學反應發(fā)生,抑制有害的化學反應發(fā)生,這就要討反應條件的控制。學生自學閱讀課本P46頁師:帶領學生探究 A.建筑物定向爆破問題;B煤的燃燒條件問題。原煤含S量:要求 2%,否則SO2排放濃度會偏高;原煤粒度:要求 40mm,且越均勻越好,但不能使用粉煤; 爐膛:耐高溫;煙囪抽力要求有大于20%的富余能力,氧氣要適當充足,等。必要時查閱資料。 課堂小結i通過實驗探究,同學們了解:可逆反應、化學平衡、化學平衡狀態(tài)、化學反應限度。ii.控制反應條件可以使化學反應向有益的方向盡可能多、快地進行。布置作業(yè)1教材P48T5、T6. 板書設計 第三節(jié)化學反應的速率和限度二、化學反應限度實驗探究2-7i 可逆反應、化學平衡、化學平衡狀態(tài)、化學反應限度。ii.控制反應條件可以使化學反應向有益的方向盡可能省、快地進行。活動與探究1.利用NO2平衡氣體遇熱顏色加深、遇冷顏色變淺來指示放熱過程和吸熱過程(1)按圖2-7所示將實驗裝置連接好。(2)向其中一個燒杯的水中投入一定量的CaO固體,CaO與水反應放熱,此燒杯中的NO2平衡混合氣體的紅棕色變深。查找資料:NO2平衡氣體遇熱顏色加深,遇冷顏色變淺的反應原理。第二章 化學反應與能量 (復習課)三維目標知識與技能:1掌握化學能與熱能、化學能與電能的關系;化學反應速率與限度的概念及其意義。2用探究實驗的方法解決化學反應中化學變化的速率和限度、能量的轉化的化學問題。過程與方法:1通過典型例題的分析學習,掌握分析問題、解決問題的方法。2能對自己的化學學習過程進行計劃、反思、評價和調控,提高自主學習化學的能力。情感、態(tài)度與價值觀: 贊賞化學科學對個人生活和社會發(fā)展的貢獻,關注與化學有關的社會熱點問題,逐步形成可持續(xù)發(fā)展的思想。教學重點:比較、分類、歸納、概括等方法對信息進行加工。教學難點:培養(yǎng)舉一反三的能力,培養(yǎng)發(fā)散思維、創(chuàng)新思維的能力。教具準備:實物投影儀教學過程新課導入目前人類正在使用的能源一覽表師:從這張表中我們容易發(fā)現(xiàn)化學能與電能、熱能、其他形式的能的密切關系。充分說明了本章內容的重要性。同學們請看書和筆記本等,然后歸納、整理一下本章內容,比較,看誰歸納的最好。板書 復習課生:開始歸納、整理師:巡視,了解、掌握學生情況。用實物投影儀投出學生歸納、總結情況二、化學反應速率和限度化學反應速率的概念化學反應速率是指化學反應進行的快慢程度。放出能量?直接應用一、化學反應與能量物質中的化學能轉化途徑變化原因實際應用轉化形式化學反應化學鍵的改變電能生活生產其他熱能反應物中化學鍵的斷裂?燃燒其他反應火電轉化化學電源 化學反應速率的表示方法_。對化學反應限度的認識_。 例題剖析例1:某學校設計了一節(jié)實驗活動課,讓學生從廢舊干電池回收碳棒、鋅皮、MnO2、NH4Cl、ZnCl2等物質,整個實驗過程如下,請回答有關問題。(1)有關干電池的基本構造和工作原理。下圖是干電池的基本構造圖。干電池工作時負極上的電極反應式是 ,MnO2的作用是除去正極上的產物,本身生成Mn2O3,該反應的化學方程式是 _ 。(2)鋅皮和碳棒的回收。用鉗子和剪刀剪開回收的干電池的鋅筒,將鋅皮和碳棒取出,并用毛刷刷洗干凈,將電池的黑色粉末移入小燒杯中。(3)氯化銨、氯化鋅的提取、檢驗和分離。如何從黑色粉末中提取NH4Cl、ZnCl2等晶體的混合物?寫出簡要的實驗步驟(填操作名稱) 。(4)最后剩余黑色殘渣的主要成分是MnO2,還有炭黑和有機物。可用灼燒的方法除去雜質,該實驗中需要用到的主要儀器除酒精燈外有 【教師精講】干電池是同學們熟悉的電源,它的負極是鋅片,正極是石墨碳棒。書寫電極反應方程式時,要根據(jù)化合價的變化,確定正負極;2.根據(jù)質量守恒、電荷守恒寫出電極反應方程式。答案:(1)Zn-2e-= Zn2+ 2MnO2+H2=Mn2O3+ H2O(3)溶解、過濾、蒸發(fā)、結晶 (a)取所得晶體適量于燒杯中,加入溶解(b)取(a)所得溶液少許于試管中,加NaOH溶液,加熱(c)產生使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍的氣體 (d)NH4+OH-= NH3.+H2O(e)?。╝)所得少量溶液于試管中,加入NaOH溶液使全部生成沉淀,將沉淀分成三份,一份加鹽酸至過量,一份加NaOH溶液至過量,一份加氨水至過量(f)三份白色沉淀均溶解 (4)坩堝、玻璃棒、三腳架、泥三角等例2化學活動課上,三組學生分別用圖示甲、乙兩裝置,探究“NaHCO3,和Na2CO3,與稀鹽酸的反應”,按表中的試劑用量,在相同條件下,將兩個氣球中的固體粉末同時倒入試管中(裝置的氣密性已檢查)。請回答:(1)各組反應開始時_.,裝置中的氣球體積先變大,該裝置中反應的離子方程式是_.布置作業(yè)活動與探究12003年10月15日,我國成功發(fā)射“神舟五號”載人飛船。這標志著我國在航天領域的大突破:(1)肼(N2H4)是發(fā)射航天飛船常用的高能燃料。一般將液太N2O4作為火箭的推進劑。已知1mol液態(tài)肼與足量液態(tài)N2O4完全反應放出QkJ的熱量,產物是對環(huán)境無害的氮氣和水蒸氣,但實際發(fā)射過程中會看到有大量紅色的煙霧,除了該反應可能產生少量NO外,產生此現(xiàn)象的原因可能是 。(2)最理想的燃燒熱大,體積小,本身毒性小、安全的固態(tài)氫,目前人們還不能制得固態(tài)氫,因為 。(3)新型無機材料在航天工業(yè)中也有廣泛應用。如飛船表面覆蓋有一種耐高溫的氮化硅陶瓷,該物質中各原子均滿足最外層8電子結構,則氮化硅的化學式為 。(4)飛船上的能量主要來自于太陽能和燃料電池。常用的燃料電池是氫氧燃料電池,已知負極的反應式為:2H24e+4OH 4H2O,正極的反應式為 , 工作時 極pH相對較大。- 配套講稿:
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