1、化学反应速率和限度（第 1、2 课时） 教学设计思路： 以培养学生自主获取新知识的能力为目的来设计教学，采用发现，探究的 教学模式，其设计的教学指导思想，是由浅入深，从学生日常生活中的化学现 象和实验中抽象出有关的概念和原理。形成一个由宏观到微观、由感性到理性 、由简单到复杂的科学探究过程。 其主要过程设计为：创设情景、引导发现、探索问题提出新的概念提出研 究题目组织探究学习活动、收集信息内化、概括、完善体系实际应用。 在整个教学设计过程中通常我们所需要解决的问题主要有以下几个： 1如何创设情景，激发学生的学习兴趣。 2怎样引导学生自己归纳出化学反应速率的概念。 3如何设计探究实验，让学生通过
2、实验自己总结出影响化学反应速率的因素。 4如何引导学生建立化学平衡，及利用化学平衡如何解决实际问题。 教学设计： 课题 第三节 化学反应的速率和限度 教学目标 （一）知识与技能目标 1、使学生了解化学反应速率的概念，知道浓度、温度和催 化剂等条件对化学反应速率的影响，初步了解如何调控化学反 应的快慢。 2、使学生了解化学平衡的特征，建立化学平衡的观点，认 识化学反应的进行是有一定限度的，化学平衡是相对的。了解 化学平衡的标志及平衡移动 3、通过“认识化学反应的快慢”“催化剂对化学反应速率 的影响”等探究活动，培养学生设计半定量实验方案的能力， 以及分析和处理实验数据的能力。 （二）过程与方法目
3、标 1、通过实验形成化学反应速率的概念，以及形成影响化学 反应速率的因素。 2、通过“联想质疑”、“活动探究”、“交流研讨 ”、“观察思考”等活动，提高学生分析、联想、类比、迁 移以及概括的能力。 （三）情感态度与价值观目的 1、通过“联想质疑”、“活动探究”、“交流研讨 ”、“观察思考”等活动，激发学生探索未知知识的兴趣， 让他们享受到探究未知世界的乐趣。 2、通过“认识化学反应的快慢”，“催化剂对化学反应速率 的影响”，“温度对化学平衡的影响”等实践活动，培养学生 严谨认真的科学态度和精神。通过对化工生产资料的学习，培 养学生理论联系实际、勤奋好学的学习热情。 教学重点 1.化学反应速率的
4、概念 2.影响化学反应速率的因素 3.化学平衡的建立。 教学难点 化学反应速率的概念和化学平衡的建立。 教学方法 分析类比法、实验探究法、讲授法 仪器、用品 实验 2-5:试管架、试管(3 支)、烧杯（2 支）、木条、火柴、 H2O2溶液 5%、FeCl 3溶液 1 mol/L、冷水、热水（40 ） 实验 2-6：试管架、试管(3 支)、H 2O2溶液 5%、FeCl 3溶液 1 m ol/L、MnO 2粉末 演示实验：大理石（块状）、1 mol/L 的盐酸溶液与 1 mol/L 的醋酸溶液 第一课时: 教师活动 学生活动 设计意图 演示实验：大理石和相同浓度的稀盐酸和醋酸反应 学生观察 培养
5、观察实验 能力 设疑：大理石和相同浓度的稀盐酸和醋酸反应的现 象有什么不同？为什么不同？生活或学习过的化学 反应中，哪些反应是较快的、哪些反应进行缓慢？ 学生讨论 思考问题 。 培养概括能力 引入新课:从同学们以前所学的化学反应知道，不同 的反应有快慢之分，而有些反应需要加热或使用催 化剂，这是为什么呢？这就是我们这节要学习的从 一个全新的角度去认识化学反应化学反应的快慢 和限度。 引入新课 明确要学习的 内容 看书图 2 -17，学 生熟悉的 日常生活 中的化学 反应。 创设情景 一、化学反应速率 （一）、化学反应速率的定性观察法 设疑： 1、你了解化学变化过程进行的快慢吗？ 2、反应的快慢
6、与我们有什么关系。 归纳: 1、爆炸快（瞬间完成） 2、金属生锈以年月计（金属性质与其存在的环境不 同而差异很大） 3、食物腐败以天计（与温度关系甚大） 4、离子反应以秒计 5、塑料老化以年计 6、溶洞形成以万年计，极其缓慢 学生讨论 后回答： 引导发现 小结：1、冒气泡快慢 2、颜色变化 3、固体量减少 4、浑浊程度 5、温度变化等 学生掌握 引导: 大家看到大理石与强酸和弱酸反应时的快慢差别,那 么大家是否考虑过如何来量度化学反应进行快慢呢? 大家结合物理上所学的运动速率的含义,阅读教材再 来理解化学反应速率的 学生思考 运用迁移方法 （二）、化学反应速率的定量表示 定义：通常用单位时间内
7、反应物浓度减少和生成物 浓度增加量（均取正值）来表示。 聆听 提出新的概念 公式：v=ct 单位:浓度 mol/L 时间 min、 s 、h 速率 mol/(Lmin) mol/(Ls) 或 mol/(Lh) 记忆 掌握公式 例 1:化学反应 2H2O2=2H2O+O2在 5 min 的时间里 H2O2 的浓度由 3 mol/L 减小为 0.5 mol/L。求 H2O2 的化学反应速率？ 解：根据公式 v=ct V(H2O2)= ct =(3 mol/L-0.5 mol/L)/ 5 min =0.5 mol/(Lmin) 课堂练习 巩固定义简单 的计算有利于 学生对反应速 率的认识和理 解。
8、例 2:在与 O2合成 SO3的化学反应里,若在 1 min 的 时间里 SO2 的物质的量浓度减少了 0.5 mol/L 求: O2 和 SO3 的物质的量浓度的变化是多少? SO2、O2、SO3 的化学反应速率？ SO2、O2、SO3 的化学反应速率之比？ 解： 2SO2 + O2 = 2SO3 化学计量数之比： 2 1 2 浓度的变化量：0.5 mol/L c(O2) c(SO3) 2:1=0.5 mol/L:c(O2) c(O2)=0.25 mol/L 2:2=0.5 mol/L:c(SO3) c(SO3)= 0.5 mol/L V(SO2)= ct=0.5 /1=0.5 mol/(L
9、min) V(O2)= ct=0.25/1=0.25 mol/(Lmin) V(SO3)= ct=0.5/1=0.5 mol/(Lmin) V(SO2): V(O 2): V(SO3)=2:1:2 课堂练习 能力拓展 计算过程注意事项: 学生记忆 培养分析问题 1、 现表示的化学反应速率是平均速率，化学反应 涉及反应物、生成物多种，同一反应用不同物质表 示的化学反应速率数值可能不同，必须指明用哪一 种反应物或哪一种生成物来表示。 2、V 表示的是物质的量浓度，固态物质和纯的液态 物质的浓度在一定温度下是常量,所以反应速率不能 表示固态物质或纯液态物质. 3、一个化学反应里各物质的化学计量数不一
10、定相同 ，所以相同时间内各物质的物质的量变化值不一定 相同，物质的量浓度的变化量不一定相同，化学反 应速率不一定相同，但化学反应速率的比值与化学 计量数之比相等 ，归纳总结能 力 化学反应的快慢主要取决什么？ 化学反应的快慢主要由物质本身的性质决定。 思考 明确内因对化 学反应的决定 作用 （三）、影响化学反应速率的因素 分小组进 行课堂探 究实验 实验 2-5 （第一组 、第二组 做） 实验 2-6 （第三组 、第四组 做） 培养合作意识 ；收信化学事 实和信息 归纳： 1、升高温度，H 2O2分解速率增大，降低温度，H 2O2 分解速率减小 归纳：2、MnO 2、FeCl 3可以加快 H2
11、O2分解的反应速 率，起到催化剂的作用。 现象 结论 热水 常温 冷水 现象 结论 加入 MnO2 加入 FeCl3 不加其它试 剂 分组完成 表格：实 验 2-5 实验 2-6 学生汇报 结果 了解温度、催 化剂对化学反 应的影响 特别观察 MnO2、FeCl 3的快慢的对比，“为什么会如 此，这又说明了什么？” 设疑： 影响化学反应速率的条件，并不只是温度和催化剂 。 1、为什么要将食物存放在温度低的地方（如电冰箱 ）？ 2、实验时，通常要将两种块状或颗粒状的固体药品 研细，并混匀后再进行反应。原因是什么？ 3、人们常把固体试剂溶于水配成溶液后再进行化学 实验，原因是什么？ 4、实验室常用
12、约 30%左右的硫酸溶液（约 3.7 mol/ L）与锌粒反应制取氢气，当反应进行一段时间后， 气泡变得稀少了（锌粒还有剩余），如果添加一些 适当浓度的硫酸溶液到反应容器中，气泡又会重新 增多起来。原因是什么？ 完成思考 、讨论与 交流 从感性到理性 归纳： 温度、固体的表面积、反应物的状态、溶液的浓度 、催化剂、压强（对有气体物质的反应）、光波、 电磁波、超声波、溶剂、固体的表面积等。 等都可以影响化学反应的速率。人们可以通过这些 因素来调控化学反应速率。 学生记忆 能力拓展 了解催化剂在工业生产中的重要应用。生活中的催 化剂你知道有哪些？ 阅读教材 4950 页科学 视野 增加知识面 第二
13、课时: 教师活动 学生活动 设计意图 引入：请同学阅读课本中的“科学史话”，回答 问题：是不是所有的化学反应都能进行得很完全 呢？ 过渡正像同学们指出的，有些反应是可以进行 得很完全，可还是有很多的反应并不能进行完全 。也就是说化学反应存在着一个限度的问题，下 面请同学们阅读课本内容，总结什么样的化学反 应不能进行到底。 阅读、思考、 回答 提高兴趣 二、化学反应的限度 设疑：什么是可逆反应？有什么特征？ （一）、可逆反应： 回忆 复习巩固 1、定义：在相同条件下，同时向正、反两个方向 进行的反应称之为可逆反应。不用 “”，要用 “ ”表示 。 2、特点：反应物在任何情况下，都不能完全转化 为
14、生成物。 设疑： 1、H 2O 可以电解产生 H2和 O2，而 H2在 O2中点燃 可生成 H2O，请问这两个反应是可逆反应吗？为什 么？ 2、你能举出你了解的可逆反应吗？ 判断一个反应是否是可逆反应的前提是“在同一 条件下”。 如：H 2和 I2反应生成 HI 同时 HI 分解成 H2和 I2 思考、交流与 讨论 明晰概念 在化工生产中，为了加快化学反应的速率，人们 采取了升高温度、使用催化剂、增大反应物的浓 度、减少固体反应物的颗粒大小等方法，而在实 际化工生产中，人们为了追求经济效益，不仅要 缩短反应时间，还要使反应物尽量多地转化为生 成物，所以研究可逆反应的限度就具有十分重要 的意义。
15、而化学反应的限度问题实际就是可逆反 应中的正反应和逆反应的平衡问题。 聆听 引入 设疑： 常温下，在 100 g 水中加入 100 g 氯化钠固体， 能否溶解完全（氯化钠的溶解度小于 100 g）？ 在一定温度下的氯化钠的饱和溶液中加入氯化钠 固体能否溶解？ 思考 过渡 阐述： 常温下，在 100 g 水中溶解的氯化钠是一定的。 一定温度下的氯化钠的饱和溶液中加入氯化钠的 固体，固体会溶解同时溶液中的溶质又会析出， 但溶液中溶质的质量并没有变化，只是溶解的速 率与结晶的速率相同，而达到溶解结晶平衡。平 衡时溶解和结晶的过程并没有停止，这是一个动 态平衡。 聆听 迁移 设问：一定条件下的可逆反应
16、能否出现正、逆反 应速率相等？ （二）、化学平衡 引导学生阅读课本：课本中的“思考与交流” 1、化学平衡：正反应速率与逆反应速率相等，反 应物的浓度与生成物的浓度不再改变，达到一种 表面静止的状态，称为“化学平衡状态” 2、特征：动：动态平衡 等：正反应速率 = 逆反应速率 定：各组分含量固定 思考与交流归 纳 引出定义 练习：1、一定温度下，某一密闭恒容容器内可逆 反应 A(g) + 3B(g) 2C(g) 达到平衡的标志 是（A）. A、C 的生成速率和 C 的分解速率相等 B、容器内混合气体的密度不随时间而变化 C、单位时间内生成 n mol A 同时生成 3n mol B D、A、B、
17、C 的分子数之比为 1：3：2 练习 巩固定义 ，及时练 习及时反 馈 3、化学平衡状态的微观本质 举例分析化学反应向”平衡状态”过渡过程中正 反应速率和逆反应速率，反应物和生成物的浓度 不再变化进入表面静止的“平衡状态” 阐述: 由图（P51 图 2-20）可知一定条件下，从反应物 开始建立的可逆反应，正反应速率逐渐减小，逆 反应速率逐渐增大，一段时间后，正、逆反应速 率相等，反应速率不再随时间的变化而变化，反 应达到平衡。从逆反应开始也可以吗？ 学生活动形式: 小组讨论交流. 利用直观 的图，便 于学学生 理解 4、影响化学反应限度的因素 改变一些条件，可以改变化学反应速率，那么可 不可以
18、通过改变一些条件改变化学平衡状态呢？ 下面我们通过几个实验来说明这个问题。 决定化学反应限度的因素是： 1、内因：取决于反应物的性质 思考、记忆 掌握知识 2、外因：温度、浓度、压强等 说明：影响化学反应限度的因素还有其它因素， 有兴趣的同学可在选修模块化学反应原理中 深入学习。 三、化学反应条件的控制 阅读课本“思考与交流” 1、你看到过建筑物的定向爆破吗？看图，你从中 得到什么启示？ 2、回忆你在实验室进行过或观察过的化学实验， 及在生活中见到过的涉及化学变化的现象或事实 ，要使反应（包括有利的和有害的）符合或接近 人们的期望，你认为可供考虑和探索的条件有哪 些？ 思考与交流 设置情景 思考与交流 1 煤的状态与煤燃烧的速率有何关系？与煤的充 分燃烧有何关系？ 2、空气用量对煤的充分燃烧及热能利用有什么影 响？原因是什么？ 3、应选择什么样的炉（灶）膛材料？理由是什么 ？ 4、如何充分利用煤燃烧后烟道废气中的热量？ 学生讨论，思 考交流 应用知识 归纳： 提高燃料燃烧效率的措施与意义 1、尽可能使燃料充分燃烧，提高能量的转化率。 2、尽可能充分地利用燃料燃烧所释放出的热能。 聆听 知识应用 在生产、生活和科研中控制反应条件，促进反应 的完成程度以提高原料的利用率或转化率 掌握，巩固 四、教学反思：
