新課程（必修2)化學反應與能量.doc

第二章 化學反應與能量 （必修2）教材分析：本章共三節(jié)，可分為兩個部分化學反應和能量、化學反應速率和限度，它們都屬于化學反應原理范疇，是化學學科最重要的原理性知識之一，也是深入認識和理解化學反應特點和進程的入門性知識。同時，它們又是在社會生產、生活和科學研究中有廣泛應用的知識，是對人類文明進步和現代化發(fā)展有重大價值的知識，與我們每個人息息相關。因此，化學能對人類的重要性和化學反應速率、限度及條件控制對化學反應的重要性，決定了本章學習的重要性。初中化學從燃料的角度初步學習了“化學與能源”的一些知識，而在選修模塊“化學反應原理”中，將從科學概念的層面和定量的角度比較系統(tǒng)深入地學習化學反應和能量、化學反應速率和化學平衡的原理。因此，本章內容既是對初中化學相關內容的提升與拓展，又是為選修“化學反應原理”奠定必要的基礎。通過化學能與熱能、電能的相互轉化及其應用的學習，學生將對化學在提高能源的利用率和開發(fā)新能源中的作用與貢獻有初步認識；通過對新型化學電源開發(fā)利用的介紹，學生將對化學的實用性和創(chuàng)造性有更多的體會；通過對化學反應速率和限度的討論，學生將從原理上加深對化學反應條件的認識。這些都會增進學生對化學的興趣和情感，體會化學學習的價值。由于本章內容在初中化學、高中必修模塊和選修模塊中均有安排，體現了學習的階段性和層次性，在具體內容上前后還有交叉和重疊，因此，教師在教學時要充分注意到這一點。既要加強教學內容與實際的聯系，體現化學的實用性和重要性，又要注意知識的前后聯系和階段性、漸進性，把握教材內容的深度、廣度，防止任意拓寬加深，增加學生負擔。第一節(jié) 化學能與熱能 （第1課時）一、教學目標：1、 通過實驗了解化學反應中能量變化的主要表現形式，理解吸熱反應、放熱反應、中和熱等基本概念2、 通過實驗探究了解科學研究的一般過程和基本方法，初步培養(yǎng)解決實際問題的科學探究能力。3、 通過實驗教學激發(fā)學習化學的興趣，初步培養(yǎng)交流、合作、反思、評價的能力。二、教學重點：吸熱反應、放熱反應、中和熱等基本概念。三、教學難點：實驗探究的基本過程和方法。四、教學過程：創(chuàng)設問題情景 在一支試管中放入一小塊生石灰，加入少量水，讓學生觀察實驗現象，再讓學生用手觸摸試管外壁，然后要求學生回答觀察到了什么現象？觸摸試管外壁時有何感覺？說明什么問題？并要求學生寫出反應方程式。結論 生石灰與水反應生成糊狀的氫氧化鈣，試管發(fā)燙，說明反應放出了熱能。設問 熱能是能量的一種表現形式。那么，除剛才的這個反應，其它的化學反應過程中是不是也會有能量變化呢？其表現形式又是怎樣的？根據你已有的知識經驗舉例說明。學生舉例、說明歸納小結物質在發(fā)生化學反應的同時還伴隨著能量的變化，這些能量變化通常又表現為熱量的變化。設疑 那么，化學變化中熱量變化的具體形式又有哪些呢？這將是我們本節(jié)課研究的主要內容。下面我們通過實驗來進行研究、探討，從中我們還可以了解到科學研究的一般過程和方法。學生分組實驗 見教材實驗2-1。思考與討論用眼睛不能直接觀察到反應中的熱量變化，那么，你將采取哪些簡單易行的辦法來了解反應中的熱量變化？各有什么優(yōu)缺點？反思、交流與評價1、實驗過程中，你自己最滿意的做法是什么？最不滿意的做法是什么？2、在思考、討論的過程中，其他同學給了你哪些啟示？你又給了他們哪些啟示？演示實驗見教材實驗2-2思考與討論1、通過觀察實驗現象，你得出了哪些結論？寫出反應方程式。2、你覺得做這個實驗時需要注意哪些問題？還可以做哪些改進？實驗中對你最有啟發(fā)的是什么？小結化學反應中的能量變化經常表現為熱量的變化，有的放熱，有的吸熱。設疑通過前面的學習，我們知道燃燒反應、金屬與酸的反應是放熱的，而氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體的反應是吸熱的，那么，作為一類重要而常見的反應，酸與堿的中和反應是放熱的還是吸熱的呢？下面，請同學們自己通過實驗來揭開這個秘密。學生分組實驗建議按教參P22頁的三組對比實驗進行。討論與交流1、通過實驗，你得出什么結論？如何解釋？2、通過這個實驗，你學到了哪些知識？學會了哪些研究方法？3、要明顯的感知或測量反應中的熱量變化，實驗中應注意哪些問題？如何減小你與同組同學的實驗結果的差異？4、聽完其他小組的匯報，發(fā)現他們的哪些做法比你們好？哪些不如你們的好？你現在是否又有了新的想法？假如要讓你設計一個能較準確地測量反應中熱量變化的裝置，它的大體構造是怎樣的，你可以和同學交流探討共同確定。教師講解1、中和反應都是放熱反應。2、三個反應的化學方程式雖然不同，反應物也不同，但本質是相同的，都是氫離子與氫氧根離子反應生成水的反應，屬于中和反應。由于三個反應中氫離子與氫氧根離子的量都相等，生成水的量也相等，所以放出的熱量也相等。3、中和熱：酸與堿發(fā)生中和反應生成1mol水所釋放的熱量稱為中和熱。4、要精確地測定反應中的能量變化，一是要注重“量的問題”，二是要最大限度地減小實驗誤差?？偨Y本節(jié)課我們結合已有的知識經驗，以實驗為主要的研究手段，初步探討了化學反應中的能量變化及其主要形式。相信通過學習，同學們會有許多收獲。但是，隨著學習的深入，也必然會有更深層次的問題涌現出來，比如：化學反應中為什么伴隨有能量的變化？為什么有的反應放熱，有的反應吸熱？如何來合理地表達反應中的能量變化？等等。這些問題我們將在下一節(jié)課上進一步探討。練習與實踐1、下列反應中屬吸熱反應的是 （ ）A 鎂與鹽酸反應放出氫氣 B 氫氧化鈉與鹽酸的反應C 硫在空氣或氧氣中燃燒 D Ba(OH)28H2O與NH4Cl反應2、下列說法不正確的是 （ ）A 化學反應除了生成新物質外，還伴隨著能量的變化B 放熱反應不需要加熱即可發(fā)生C 需要加熱條件的化學反應都是吸熱反應D 1mol硫酸與足量氫氧化鈉發(fā)生中和反應生成水所釋放的熱量稱為中和熱。3、 城市使用的燃料，現大多為煤氣、液化石油氣。煤氣的主要成分是CO、H2的混合氣體，它由煤炭與水蒸氣在高溫下反應制得，故又稱水煤氣。試回答：（1） 寫出制取水煤氣的主要化學方程式，該反應是反應（填吸熱、放熱）。（2） 設液化石油氣的主要成分為丙烷（C3H8 ）,其充分燃燒后產物為CO2和 H2O，試比較完全燃燒等質量的C3H8及CO所需氧氣的質量比。4、 比較完全燃燒同體積下列氣體需要的空氣體積的大?。禾烊粴猓ㄒ约淄橛嫞?、石油液化氣（以丁烷C4H10計）、水煤氣（以CO、H2體積比1：1計）5、 兩位同學討論放熱和吸熱反應。甲說加熱后才能發(fā)生的化學反應是吸熱反應，乙說反應中要持續(xù)加熱才能進行的反應是吸熱反應。你認為他們的說法正確嗎？為什么？ （江蘇省海門中學 施紅專） 第一節(jié) 化學能與熱能 （第2課時）一、教學目標：1、能從化學鍵的角度理解化學反應中能量變化的主要原因，學會判斷放熱反應和吸熱反應，初步掌握熱化學方程式的書寫。2、 能從微觀的角度來解釋宏觀化學現象，建立起微觀世界和宏觀世界的聯系，初步培養(yǎng)想象能力。3、 通過化學能與熱能的相互轉變，理解“能量守恒定律”，初步建立起科學的能量觀，加深對化學在解決能源問題中重要作用的認識，增強學習化學的興趣。二、教學重點：化學能與熱能的內在聯系及相互轉變。三、教學難點：從本質上理解化學反應中能量的變化，從而建立起科學的能量變化觀。四、教學過程：導入 通過上節(jié)課的學習，我們對化學反應中的能量變化有了初步的認識，知道了反應中的能量變化通常表現為熱量的變化放熱或者吸熱，也了解了中和熱的概念。那么，很多同學也許會有這樣一些疑問：化學反應中為什么會有能量變化？為什么不同反應的熱效應不同？本節(jié)課，我們將圍繞這些問題，先從微觀和宏觀的角度來揭示這些秘密，然后介紹反應中熱效應的表示方法，最后再談談化學在能源開發(fā)、利用中的作用和地位。創(chuàng)設問題情景 氫氣和氯氣的混合氣體遇到強光會發(fā)生什么現象？為什么？學生思考、討論 氫氣和氯氣的混合氣體遇到強光會發(fā)生爆炸。這是因為反應在有限的空間里進行，放出大量的熱，使周圍氣體急劇膨脹。進一步思考 反應中的熱量由何而來？ 氫氣和氯氣反應的本質是什么？學生思考、討論 從化學鍵角度分析氫氣和氯氣反應的本質。教師補充講解 化學反應的本質是舊鍵的斷裂和新鍵的形成，化學鍵是分子或化合物里的原子之間強烈的相互作用。斷開反應物中的化學鍵需要吸收能量，而形成生成物中的化學鍵要放出能量。氫氣和氯氣反應的本質是在一定的條件下，氫氣分子和氯氣分子中的H-H鍵和Cl-Cl鍵斷開，氫原子和氯原子通過形成H-Cl鍵而結合成HCl分子。1molH2中含有1molH-H鍵，1mol Cl2中含有1mol Cl-Cl鍵，在25和101kPa的條件下，斷開1molH-H鍵要吸收436kJ的能量，斷開1mol Cl-Cl鍵要吸收242 kJ的能量，而形成1molHCl分子中的H-Cl鍵會放出431 kJ的能量。這樣，由于破壞舊鍵吸收的能量少于形成新鍵放出的能量，根據“能量守恒定律”，多余的能量就會以熱量的形式釋放出來。歸納小結 1、 化學鍵的斷裂和形成是化學反應中能量變化的主要原因。2、 能量是守恒的。練習反饋已知拆開1molH2中的化學鍵要吸收436kJ的能量，拆開1molO2中的化學鍵要吸收496 kJ的能量，形成水分子中的1mol H-O鍵要放出463 kJ的能量，試說明2H2+O2=2H2O中的能量變化。講解剛才我們從微觀的角度分析了化學反應中能量變化的主要原因，那么，又怎樣從宏觀的角度來判斷一個反應到底是放熱還是吸熱的呢？各種物質中都含有化學鍵，因而我們可以理解為各種物質中都儲存有化學能。化學能是能量的一種形式，它可以轉化為其他形式的能量。不同物質由于組成、結構不同，因而所包含的化學能也不同。在化學反應中，隨著物質的變化，化學能也隨之改變，如H2 與Cl2、O2的反應。那么，一個化學反應吸收能量還是放出能量是由什么決定的呢？學生討論、交流1、 一個確定的化學反應在發(fā)生過程中是吸收能量還是放出能量取決于反應物的總能量和生成物的總能量的相對大小。 2、 畫出反應物、生成物總能量的大小與反應中能量變化的關系示意圖。思考與分析 甲烷燃燒要放出熱量，水電解產生氫氣和氧氣，試從化學鍵和物質所含能量的角度分析氣原因，并說明反應過程中能量的轉變形式。提出問題前面我們通過對具體反應的分析，從微觀和宏觀兩個角度探討了化學反應中能量變化的主要原因，知道了化學能和其它能量是可以相互轉變的，還知道化學反應中能量變化通常表現為熱量的變化。那么，怎樣把物質變化和熱量變化統(tǒng)一地表達出來呢？你可以在和同學討論的基礎上提出自己的想法，并對其他同學提出的表達方式作出評價。教師講解 熱化學方程式的含義及朗讀和書寫的注意點練習反饋 乙炔（ C2H2）氣體在氧氣中完全燃燒會放出大量的熱，形成高溫火焰，可以用于焊接或切割金屬。已知0。5 mol乙炔完全燃燒生成液態(tài)水會放出649 kJ的熱量，試寫出反應的熱化學方程式，并計算1Kg乙炔完全燃燒放出的熱量。教師講解乙炔是一種重要的烴類，煤、石油、天然氣的主要成分也是各種烴類，它們在燃燒時都會放出大量的熱，所以煤、石油、天然氣在能源中扮演了極為重要的角色，對促進人類社會的發(fā)展具有重要的作用。閱讀相關圖片、資料或播放錄像思考、交流 根據你的經驗體會，談談你對當前能源利用、開發(fā)及能源危機的看法?？偨Y化學反應伴隨能量變化是化學反應的一大特征。我們可以利用化學能與熱能及其它能量的相互轉變?yōu)槿祟惖纳a、生活及科學研究服務。化學在能源的開發(fā)、利用及解決日益嚴重的全球能源危機中必將起帶越來越重要的作用，同學們平時可以通過各種渠道來關心、了解這方面的進展，從而深切體會化學的實用性和創(chuàng)造性。練習與實踐1、下列說法不正確的是 （ ）A 化學反應除了生成新物質外，還伴隨著能量的變化B 放熱反應不需要加熱即可發(fā)生C 需要加熱條件的化學反應都是吸熱反應D 化學反應是吸熱還是放熱決定于生成物具有的總能量和反應物具有的總能量2、已知金剛石在一定條件下轉化為石墨是放熱的。據此，以下判斷或說法正確的是（ ） A 需要加熱方能發(fā)生的反應一定是吸熱反應 B 放熱反應在常溫下一定很容易發(fā)生 C 反應是放熱還是吸熱，必須看反應物和生成物所具有的總能量的相對大小 D吸熱反應在一定條件下也能發(fā)生3、有專家指出，如果將燃燒產物如CO2、H2O、N2等利用太陽能使它們重新組合變成CH4、CH3OH、NH3等的構想能夠成為現實，則下列說法中，錯誤的是 （ ）A 可消除對大氣的污染 B可節(jié)約燃料C 可緩解能源危機 D此題中的CH4、CH3OH、NH3等為一級能源4、已知破壞1mol NN鍵、H-H鍵和N-H鍵分別需要吸收的能量為946kJ、436kJ、391kJ。試計算1molN2（g）和3 molH2（g）完全轉化為 NH3(g)的反應熱的理論值，并寫出反應的熱化學方程式。5、“用天然氣、煤氣代替煤炭作為民用燃料”這一改變民用燃料結構的重大舉措，具有十分重大的意義。請分析其優(yōu)點，并將你的觀點和同學討論交流。 （江蘇省海門中學 施紅專）第二節(jié) 化學能與電能 （第1課時）一、教學目標：1、通過實驗探究原電池中發(fā)生的反應，了解化學能向電能轉化的基本原理。2、學會分析、推理、歸納和總結的邏輯思維方法，培養(yǎng)發(fā)現問題、分析問題和解決問題的能力。3、通過實驗和小組合作學習，體驗科學探究過程，提高合作學習能力，培養(yǎng)科學態(tài)度和創(chuàng)新精神。4、了解各類電池在生產、生活實際中的應用，重視理論和實際的聯系，增強環(huán)保意識。二、教學重點：初步了解原電池的概念、原理、組成及應用。三、教學難點：通過實驗探究從電子轉移角度理解化學能向電能轉化的本質及原電池的構成條件。四、教學過程創(chuàng)設問題情景 電能是現代社會最清潔、也是最重要的二次能源，人類生產、生活的各個方面都離不開它。而火力發(fā)電又在電能生產中占有相當大的比重，是電能最主要的來源。播放錄像或展示圖片提問燃燒的本質是什么？火力發(fā)電中能量的轉化方式是怎樣的？火力發(fā)電又有哪些優(yōu)點和缺點呢？ 學生討論、分析激疑針對火力發(fā)電的缺點，能否通過某些方式將化學能直接轉化為電能呢？分組實驗探究鋅銅原電池原理實驗1：把一塊鋅片和銅片同時插入盛有稀硫酸的燒杯里。實驗2：用導線將鋅片和銅片連起來。實驗3：在導線中接入一個靈敏電流計。將實驗中觀察到的現象和自己的結論記錄下來。學生交流、討論1、實驗1和實驗2中的現象有何不同？是什么原因造成的？2、鋅片和銅片用導線連接后插入稀硫酸中，銅片表面有氣泡產生，你認為這種氣體可能是什么？鋅片和銅片上可能分別發(fā)生什么反應？如何證明？3、 敏電流計的指針發(fā)生偏轉，說明有電流通過，你如何解釋這一現象？該裝置的正負極分別是什么？請你再設計一個實驗證明之。教師補充講解 原電池的定義；鋅銅原電池的工作原理；電極反應式及電池總反應式的書寫。設疑 通過剛才的實驗我們可以體會到，化學能在原電池裝置中可以直接轉化為電能，那么，符合什么條件的裝置才能構成原電池呢？分組實驗探究 原電池的構成條件。見教師用書P29頁。交流討論、歸納總結 原電池的構成條件：1、兩種活潑性不同的金屬（或一種金屬和另一種非金屬導體）構成電極。2、電解質溶液。3、構成閉合回路。4、能發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應。反思與評價 在剛才的分組實驗中，同伴或其他組的同學的哪些做法對你有啟發(fā)？你又提出了哪些好的思路？根據提供的儀器、藥品，你現在還能設計出其它的原電池裝置嗎？實踐活動 制作水果電池小結 通過前面的兩組分組實驗，我們了解了原電池的工作原理和構成條件，同學們對于通過實驗來進行化學研究的思路、方法也一定有了更深的體會。為了滿足生產、生活、科學研究等各方面的需要，科學家尤其是化學家根據原電池原理設計出了許許多多形狀各異、用途不同的實用電池，極大地方便了我們的生活，也有力地促進了科學的發(fā)展。那么，你所知道的電池有哪些呢？學生舉例教師引導學生分析 常見電池的組成和工作原理。鞏固練習 相同條件下，純鋅粒和粗鋅粒與同濃度的稀硫酸反應的速度一樣嗎？為什么？假如要求你設計實驗來證明你的觀點，你的實驗方案是怎樣的？證據和結論又是什么？ 練習與實踐1、根據Zn+Cu=Zn+Cu的反應原理設計一個原電池，當Zn為負極時，正極可以選用的金屬材料是： （ ） A 鎂 B 石墨 C 鋁 D 鉛2、X、Y、Z都是金屬，把X投入Z的硝酸鹽溶液中,X的表面有Z析出， X 與Y組成原電池時，Y為電池的負極，X、Y、Z三種金屬的活潑性順序為： （ ） A XYZ B XZY C YXZ D YZX3、電工操作規(guī)程中規(guī)定不能把銅導線與鋁導線連接在一起，其中的化學原理是。4、市場上出售的“熱敷袋”中含有鐵屑、炭粉、木屑和少量氯化鈉、水等，熱敷袋啟用前，用塑料袋和空氣隔絕，啟用時打開塑料袋，輕輕揉搓就會放出熱量。試回答下列問題：（1） 熱敷袋產生熱量的來源是（2） 炭粉的主要作用是（3） 加入NaCl的作用是5、生活中，有些金屬制品在使用一段時間后會失去表面的光澤，嚴重的會變得銹跡斑斑影響使用，尤其是鋼鐵制品在潮濕的空氣里很容易生銹，你知道這是什么原因嗎？試結合生活實際討論防止鋼鐵生銹的方法。 （江蘇省海門中學 姜明 施紅專）第二節(jié) 化學能與電能 （第2課時）一、教學目標：1、 通過實驗探究了解電解和電鍍的基本原理，進一步學習電極反應式的書寫。2、 能從能量轉化、裝置、電極反應等方面區(qū)別電解反應和原電池反應，進一步體驗科學探究的過程，掌握基本的研究方法，提高分析問題、解決問題的能力。3、 初步了解電解在生產和生活中的應用，感受化學在促進社會發(fā)展、提高人們生活質量中的重要作用，增強學習化學的興趣。二、教學重點：電解和電鍍的原理。三、教學難點：電解的電極反應式及總反應式。四、教學過程：創(chuàng)設問題情景 在初中里我們就學過水的電解，知道把電流通過水就能制得氫氣和氧氣。事實上，電流也能使其他很多物質發(fā)生反應，比如，工業(yè)上利用電解飽和食鹽水的方法來生產燒堿、氫氣和氯氣，利用電解熔融的氧化鋁來生產金屬鋁。那么，電流是怎樣使各種物質發(fā)生反應而獲得我們所需要的物質的呢？這節(jié)課我們就將通過實驗探究來了解電解的原理。實驗探究 在教師指導下，讓學生用下面介紹的簡易裝置進行電解實驗，并交流討論實驗結果。1、 取一段約2厘米長的棉線，置于大片玻璃片上，用3滴食鹽水將整根棉線潤濕。然后在其左右兩邊各加數滴食鹽水溶液，再在兩端各滴加1滴酚酞試液。2、 將兩只鱷魚夾分別夾住棉線兩端，用導線把鱷魚夾分別與直流電源相連，約1520s后，觀察發(fā)生的現象。3、 在沒有顯示紅色的一端滴加一滴碘化鉀淀粉溶液。交流討論 將記錄下來的實驗結果進行討論。 實驗1食鹽水滴加酚酞試液沒有顏色變化。 實驗2通電后，跟電源負極相連的一端溶液呈紅色，并有細小的氣泡產生，說明氫氧根濃度增大。實驗3與電源正極相連的一端滴加碘化鉀淀粉溶液后溶液呈藍色，證明有氯氣產生。教師補充講解1、 電解反應中的能量轉化方式及電解池的構成條件。2、 陰陽極發(fā)生的反應（電解原理）及電極反應式、總反應式。觀看錄像或展示圖片 氯堿工業(yè)設問 假如用石墨作電極，用氯化銅溶液代替氯化鈉溶液，進行電解，在陰陽極上各發(fā)生什么反應？如何證明你的結論？交流討論歸納小結 電解反應的本質是電解質溶液在電流的作用下，在兩極發(fā)生氧化還原反應。提問 假如把剛才的實驗裝置改動一下，用粗銅作陽極，用精銅作陰極，用氯化銅溶液作電解質溶液進行電解，兩極反應又是怎樣的？交流討論教師說明 銅的電解精煉及其價值。交流討論 某同學根據他所學的知識設計了一個實驗，他用銅作陽極材料，鐵作陰極材料，電解硫酸銅溶液，請你幫他分析兩極及溶液中發(fā)生的變化，說明理由及該實驗可能的實用價值。教師補充說明 電鍍的原理及其應用。實物展示 各種電鍍產品。比較總結 原電池與電解池的區(qū)別與聯系（從裝置構成、能量轉化方式、兩極反應等幾個角度）。鞏固練習 分析用惰性電極電解硝酸銀溶液、硫酸銅溶液、氫氧化鈉溶液時兩極發(fā)生的反應，寫出電極反應式和電解總反應式。練習與實踐1、在原電池和電解池的電極上所發(fā)生的反應，同屬氧化反應或同屬還原反應的是（ ）A 原電池的正極和電解池的陽極所發(fā)生的反應B 原電池的正極和電解池的陰極所發(fā)生的反應C 原電池的負極和電解池的陽極所發(fā)生的反應D 原電池的負極和電解池的陰極所發(fā)生的反應2、用電解水的方法分析水的組成時，需加入一些物質以增強水的導電性，一般不宜加入的物質是 （ ）A Na2SO4 B NaCl C CuSO4 D KOH3 、已知金屬M中混有金屬P，電解精煉M，P以單質形式沉積于陽極下面的泥中，M、N組成原電池，M為正極，則M 、N、P三中金屬活動性順序為： （ ）A PMN B NPM C PMN D NMP4、下列關于銅電極的敘述中錯誤的是： （ ）A 銅鋅原電池中銅是正極。 B 用電解法精煉銅時，銅做正極。C 在鍍件上鍍銅時，可用金屬銅作陽極D 電解稀硫酸制氫氣、氧氣時，銅作陽極。5、如圖所示，A為一張浸透淀粉碘化鉀溶液并滴有酚酞試劑的濾紙，a、b 為兩張緊貼濾紙上的Pt片，并用導線與直流電源 M、N相連，通電后,在a周圍觀察無色溶液變?yōu)樗{色。（1） 電源哪一極是正極？（2） b周圍可觀察到什么現象？為什么？ （圖）見課課練（蘇教版必修2 P48 頁第10題） （江蘇省海門中學 姜明 施紅專）第三節(jié) 化學反應的速率和限度（第1課時）一、 教學目標：1、 通過實驗探究認識不同的化學反應其速率不同，了解化學反應速率的概念及其表達方式，知道反應的快慢受濃度、溫度、壓強、催化劑等條件的影響。2、了解控制化學反應速率對人類生產、生活的意義。3、學習實驗探究的基本方法，培養(yǎng)觀察和動手實驗的能力，逐步掌握比較、歸納等思維方法。二、教學重點：化學反應的概念和影響因素三、教學難點：影響化學反應速率的因素四、教學過程：創(chuàng)設情境展示圖片資料，使學生了解自然界或生產、生活中的化學反應進行有快、慢之分。例如，爆炸、鐵橋生銹、奶的變質、溶洞的形成。結合這些例子說明人類需要控制反應進行的快慢提出問題怎樣比較和判斷反應的快慢？請?zhí)岢瞿阏J為可行的方法，并進行實驗。學生分組實驗取兩只小燒杯，各加入25ml蒸餾水、無水酒精。取兩小塊綠豆般大小的金屬鈉，用濾紙吸干表面的煤油，分別投入盛有蒸餾水、酒精的兩只小燒杯中，觀察、比較和記錄發(fā)生的現象。 通過觀察可得，蒸餾水與金屬鈉的反應比無水酒精劇烈，鈉較快消失，產生的氣泡十分劇烈，使鈉在水面迅速游動，而金屬鈉在無水酒精中只是緩緩放出氣體。教師補充講解同學們通過肉眼觀察來比較兩種化學反應速率的大小，實驗還說明反應主要決定于反應物的性質。但是，如果只是研究一個化學反應的快慢，例如只判斷金屬鈉與無水酒精反應的快慢，該怎么辦？交流討論歸納小結 比較的方法可以幫助我們判斷兩種或幾種化學反應速率的相對大小，但是要判斷一個化學反應速率的大小，應當看該反應反應物單位時間里減少的量或生成物單位時間增加的量。由于反應都在一定的容器或一定體積的溶液中進行，反應物或生成物量的變化可以通過容器或溶液中物質濃度的變化來表示。因此，我們可以得到如下結論：一、 化學反應速率1、 化學反應速率是用來衡量化學反應進行的快慢程度的物理量。2、 化學反應速率可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。其常用單位是mol/(L.min)或mol/(L.s)交流討論 我們已經知道，決定化學反應速率的主要因素是反應物的性質，而外界條件也是反應速率的影響因素。請大家依據自己的經驗和學過的知識來討論哪些外界條件能影響反應速率，又是怎樣影響的？實驗探究 演示實驗P42 2-5， 2-6探究溫度，催化劑對反應速率的影響歸納小結二、影響化學反應速率的因素內因：化學反應速率的大小主要決定于反應物的性質。外因：溫度，溫度越高反應速率越快；催化劑，能大大改變化學反應速率；反應氣體的壓強、固體反應物的顆粒度等因素對反應速率都有影響。思考與交流1、 人們?yōu)槭裁词褂秒姳鋬Υ媸澄铮?、 實驗室通常要將兩種塊狀或顆粒狀的固體藥品研細，并混勻后再進行反應。原因是什么？練習與實踐1、 列過程中，需要增大化學反應速率的是（ ）A、鋼鐵的腐蝕 B、食物腐敗 C、塑料老化 D、工業(yè)合成氨2、 在m A + n B p C的反應中，m、n、p為各物質的計量數。現測得C每分鐘增加a mol/L，B每分鐘減少1.5a mol/L，A每分鐘減少0.5a mol/L，則m：n：p為A、2：3：2B、2：3：3C、1：3：2D、3：1：23、 在鋁與稀硫酸的反應中，已知10s末硫酸的濃度減少了0.6 mol/L，若不考慮反應過程中溶液體積的變化，則10s內生成硫酸鋁的平均反應速率是（ ）A、0.02 mol/(Lmin)B、1.8mol/(Lmin) C、1.2 mol/(Lmin) D、0.18 mol/(Lmin)4.在10時某化學反應速率為0.1 mol/(Ls)，若溫度每升高10反應速率增加到原來的2倍。為了把該反應速率提高到1.6 mol/(Ls)，該反應需在什么溫度下進行？（ ）A、30B、40C、50D、605、NO和CO都是汽車尾氣中的有害物質，它們能緩慢地反應生成氮氣和二氧化碳，對此反應，下列敘述正確的是（ ）A 使用適當的催化劑不改變反應速率B 降低壓強能提高反應速率C 升高溫度能提高反應速率D 改變壓強對反應速率無影響6、 生產面粉的工廠都要掛上“嚴禁煙火”的牌子，請分析其原因是什么？并嘗試設計一個面粉爆炸的實驗（注意安全）。 （江蘇省海門中學 劉立志 施紅專）第三節(jié) 化學反應的速率和限度（第2課時）一、教學目標：1、 了解可逆反應、化學反應限度的概念及其特征，初步學會根據反應速率判斷化學平衡狀態(tài)，了解化學反應限度的影響因素。2、 通過實驗探究培養(yǎng)學生發(fā)現問題、分析問題、解決問題的能力。3、通過對“提高煤的燃燒效率”的討論，理解控制外界反應條件對化學反應的重要作用。二、教學重點：化學反應限度的概念、特征和影響因素。三、教學難點：化學反應限度的本質原因及外部特征。四、教學過程：創(chuàng)設問題情境通過前面的學