高中化学 2.3 化学反应的速率和限度导学案 新人教版必修2

化学反应限度教学设计

一、教材分析和学情分析

1.教材分析

本文所探讨的“化学反应的限度”属于人教版化学必修2第二章《化学反应与能量》中的内容。该部分是新课改后首次在高一阶段学习的全新知识点。其目的是让学生认识化学反应限度并初步建立平衡的思想，为《化学反应原理》选修模块中化学平衡的建立、化学平衡常数、外界条件对化学平衡的影响等相关内容进行知识储备。

2.学情分析

学生认知的发展：学生经过高一上学期的学习已经接触了部分可逆反应，并且已经初步具备了科学探究的一般方法和思路，为本节课的顺利学习奠定了较好的基础。

学生认知的障碍：教材上没有呈现化学平衡状态的建立这一微观过程的教学素材，对学生的抽象思维能力要求较高，这使学生在建立平衡的观念上存在一定的难度。

二、教学目标

通过本节课的学习，学生应知道可逆反应和化学反应限度；理解化学平衡状态的本质和标志；通过对演示实验的观察分析，学生应理解可逆反应和化学反应限度的概念；体会化学反应的可逆性和化学反应限度的存在；通过实验观察、数据分析、图像绘制等教学过程学习化学反应原理的相关知识，学生应加深对化学学科的理解；体会化学知识在实际生产、生活中的作用，增加学习化学的热情。

三、教学重点和难点

重点：可逆反应和化学反应限度的概念。

难点：如何理解可逆反应；如何理解化学反应限度和化学平衡状态的本质及标志。

四、教学过程

1.史话引课：利用科学史话创设情境引出课题 【教师活动】介绍教材上的科学史话内容，指出高炉炼铁尾气中存在大量CO，而当时工程师并不能减少尾气中CO的含量，这成了炼铁技术中的谜题，引导学生阅读科学史话的后半部分，找出解决谜题的答案。

【学生活动】阅读科学史话的后半部分，找到尾气中含有CO的原因是因为炼铁的反应是可逆反应，反应不能进行到底，反应物和生成物同时存在。

【设计意图】通过科学史实吸引学生注意，设置悬念引起学生兴趣，通过学生阅读引出可逆反应。

高二化学反应速率人教实验版

【本讲教育信息】

一. 教学内容：

化学反应速率

1. 化学反应速率

2. 影响反应速率的因素

二. 重点、难点：

1. 了解化学反应速率的概念和表示方法。

2. 认识浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。

三. 教学过程：

H2+ Cl2 = 2HCl （瞬间完成）

OH- + H+ = H2O （中和反应，快速完成）

CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑ （较快的完成）

铁的缓慢的氧化 （几年几百年才能完成）

自然界中的不同化学反应速率不同，有些反应我们需要其快速完成，例如工业合成氨、盐酸的制取，有些反应要越慢越好，例如钢铁的生锈，食物的腐败。因此很多的化学反应我们必需控制这样或那样的条件，来研究和改变化学反应，使其更好的为工农业生产服务，这就需要涉及以下两个问题：一个是反应进行的快慢，即化学反应速率；一个是反应进行的程度，即化学平衡。

（一）化学反应速率：

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示。

2. 数学表达式：V = △C/ t

3. 单位：mol/（L·s） 或 mol/（L·min） 或 mol/（L·h）

4. 理解化学反应速率的表示方法时应注意的几个问题：

（1）一般来说 ，化学反应速率随着反应的进行而逐渐减慢，因此某一段时间内的反应速率实际上是一段时间内的平均速率，而不是指瞬时速率。

（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，但表达的意义是相同的。每种物质都可以用来表示该反应的快慢，在表示反应速率时必须表明是何物质。

（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。对于反应)g(qD)g(pC)g(nB)g(mA来说，则有qVpVnVmVDCBA。

第2课时 化学反应的限度

1.了解化学反应的可逆性,知道化学反应是有一定限度的。

2.了解化学平衡状态的判定方法。

3.了解控制反应条件对生产、生活及科学研究的意义。

本课时宜从日常生活和实验中的化学现象引出有关的概念和原理,经过对化学反应的可逆性→可逆反应→化学平衡状态的分析推进,让学生认识化学反应是有限度的。

1.可逆反应

(1)在同一条件下,①正向反应(反应物→生成物)和②逆向反应(生成物→反应物)能同时进行的化学反应称为可逆反应。

(2)可逆反应的特点有“四同”:同一反应;(反应处于)同一条件;(正、逆反应)同时进行;(反应物和生成物)同时存在。

(3)可逆反应用化学方程式表示时,不用“”,而用“③”。

2.化学反应的限度

(1)化学平衡状态的建立

在密闭容器中加入1 mol H2和1 mol I2发生反应:

H2(g)+I2(g)2HI(g)

对于以上反应:

①当反应刚开始时,反应物的浓度④最大。

②当反应刚开始时,正反应速率⑤最大。

③随着反应的进行,反应物浓度逐渐减小,生成物浓度逐渐增大。

④随着反应的进行,v(正)逐渐减小,v(逆)逐渐增大,达到平衡时,v(正)=v(逆)。

⑤反应进行到⑥v(正)=v(逆)时,宏观上处于“静止”状态。

⑥此时,反应物和生成物浓度不再改变。

⑦这个状态称为⑦化学平衡状态。

⑧此时反应未停止,仍在进行,只是任何一种物质反应掉的速率和生成的速率相等。

(2)化学平衡状态的特点

化学平衡状态是可逆反应达到的一种特殊状态,是在给定条件下所能达到的最大限度,当可逆反应达到平衡状态时,v(正)=v(逆)≠0。

3.化学反应条件的控制

(1)在生产、生活中,化学反应条件的控制主要是促进有利反应和控制有害反应两个方面:

①促进有利反应,提高原料利用率,加快有利反应的速率;

②控制有害反应,减少甚至消除有害物质的产生,减慢有害反应的速率。

(2)为加快煤燃烧的反应速率,对煤炭颗粒的要求是⑧越小越好,对空气的要求是保持适当过量,并保证煤炭与空气中的氧气⑨充分接触。

第三节 化学反应的速率和限度

第1课时

［教学目标］

1、 通过实验探究认识不同的化学反应其速率不同，了解化学反应速率的概念及其表达方式，知道反应的快慢受浓度、温度、压强、催化剂等条件的影响。

2、认识控制化学反应速率对人类生产、生活的意义。

3、学习实验探究的基本方法，提高观察和动手实验的能力，逐步学会比较、归纳等学习方法。

［重点难点］

化学反应的概念和影响因素

影响化学反应速率的因素

［教学过程］

[创设情境]

展示图片资料，使学生了解自然界或生产、生活中的化学反应进行有快、慢之分。

例如，爆炸、铁桥生锈、奶的变质、溶洞的形成。结合这些例子说明人类需要控制反应

进行的快慢。

[提出问题]

怎样比较和判断反应的快慢？请提出你认为可行的方法，并进行实验。

[学生分组实验]

取两只小烧杯，各加入25mL蒸馏水、无水酒精。取两小块绿豆般大小的金属钠，

用滤纸吸干表面的煤油，分别投入盛有蒸馏水、酒精的两只小烧杯中，观察、比较和记

录发生的现象。

通过观察可得，蒸馏水与金属钠的反应比无水酒精剧烈，钠较快消失，产生的气泡十分剧烈，使钠在水面迅速游动，而金属钠在无水酒精中只是缓缓放出气体。

[教师补充讲解]

同学们通过肉眼观察来比较两种化学反应速率的大小，实验还说明反应主要决定于

反应物的性质。但是，如果只是研究一个化学反应的快慢，例如只判断金属钠与无水酒精反应的快慢，该怎么办？

[交流讨论]

[归纳小结]

比较的方法可以帮助我们判断两种或几种化学反应速率的相对大小，但是要判断一

个化学反应速率的大小，应当看该反应反应物单位时间里减少的量或生成物单位时间增

加的量。由于反应都在一定的容器或一定体积的溶液中进行，反应物或生成物量的变化

可以通过容器或溶液中物质浓度的变化来表示。因此，我们可以得到如下结论：

一、化学反应的速率

1、 化学反应速率是用来衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。