2019-2020年魯科版高中化學(xué)選修4第二章第3節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的速率第1課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)1.doc

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2019-2020年魯科版高中化學(xué)選修4第二章第3節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的速率第1課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)1【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)與技能：1. 理解化學(xué)反應(yīng)速率的概念和影響的外界條件。2. 能設(shè)計(jì)并完成一些化學(xué)實(shí)驗(yàn)。過(guò)程與方法：1. 重視培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的基本方法。2. 通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界條件。情感、態(tài)度與價(jià)值觀：有參與化學(xué)科技活動(dòng)的熱情，有將化學(xué)知識(shí)應(yīng)用于生產(chǎn)、生活實(shí)踐的意識(shí)，能夠?qū)εc化學(xué)有關(guān)的社會(huì)和生活問(wèn)題做出合理的判斷【教學(xué)過(guò)程】新課導(dǎo)入播放投影片：鐘乳石的形成，煙花的燃放，鐵橋生銹，食物的腐敗，不同的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得快慢不一樣，有的反應(yīng)進(jìn)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(yīng)等；有的反應(yīng)則進(jìn)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(jīng)過(guò)億萬(wàn)年等。這些都說(shuō)明了不同的化學(xué)反應(yīng)具有不同的反應(yīng)速率。一、化學(xué)反應(yīng)速率環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖新課導(dǎo)入聯(lián)想質(zhì)疑 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)常溫常壓下K1083，但是常溫常壓下即使經(jīng)過(guò)幾千年，氫氣和氧氣混合也不會(huì)生成水。因此對(duì)于一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，只關(guān)心反應(yīng)的限度和方向是不夠的，還要考慮化學(xué)反應(yīng)的快慢。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)探究化學(xué)反應(yīng)速率的熱情創(chuàng)設(shè)情景，充分聯(lián)系生活，感受研究化學(xué)反應(yīng)速率的意義。復(fù)習(xí)回顧必修中我們了解對(duì)于化學(xué)反應(yīng)來(lái)說(shuō)，反應(yīng)的快慢可以用通過(guò)觀察生成物增加的快慢或反應(yīng)物減少的快慢來(lái)比較化學(xué)反應(yīng)的快慢列舉所學(xué)的一些化學(xué)反應(yīng)比較反應(yīng)的快慢觀察生活生產(chǎn)中的一些圖片，了解化學(xué)反應(yīng)快慢之分從反應(yīng)快慢的定性角度認(rèn)識(shí)由感性認(rèn)識(shí)開始新授講述：那么，如何定量的描述化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢呢？我們需要引入一個(gè)新的物理量化學(xué)反應(yīng)速率。引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本55頁(yè)一化學(xué)反應(yīng)速率 活動(dòng)探究，【板書】一、化學(xué)反應(yīng)速率閱讀課本55頁(yè)一化學(xué)反應(yīng)速率 活動(dòng)探究，活動(dòng)探究活動(dòng)與探究 別截取約1cm三根鎂條，分別稱重m1 ,m2 ,m3 ；分別量取30ml 1mol/l, 1.5 mol/l, 2mol/l鹽酸于試管中；將三根鎂條分別加入濃度不同過(guò)量鹽酸中，測(cè)定鎂條消失所需要的時(shí)間；記錄數(shù)據(jù)；分析數(shù)據(jù)。1.根據(jù)測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，上述實(shí)驗(yàn)?zāi)囊唤M反應(yīng)最快？2.請(qǐng)求出單位時(shí)間內(nèi)鹽酸濃度的減少、氯化鎂濃度的增大，并分析二者在數(shù)值上的關(guān)系，說(shuō)明理由。3.如果借用物理上“速率”的定義，用單位時(shí)間內(nèi)鹽酸濃度的減少、氯化鎂濃度的增大表示該反應(yīng)的速率，你認(rèn)為應(yīng)該怎樣書寫該反應(yīng)的速率表達(dá)式？1.完成活動(dòng)探究實(shí)驗(yàn)2.分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并思考，能夠從定量的角度認(rèn)識(shí)反應(yīng)速率，并得出速率的表達(dá)式。C(HCl)(mol/L)2.01.51.0m(Mg)/gn(Mg)/molt/min讓學(xué)生從定量的角度認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)速率，借助熟悉的物理量寫出化學(xué)反應(yīng)速率的定量表達(dá)式，便于學(xué)生理解理解概念1. 定義：體積不變的體系可以用單位時(shí)間內(nèi)某物質(zhì)濃度（或質(zhì)量、物質(zhì)的量）的改變量（取絕對(duì)值）來(lái)表示該物質(zhì)在此反應(yīng)中的化學(xué)反應(yīng)速率2表達(dá)式：v=c/t3單位：mol/(Ls) 、mol/(Lmin)、 mol/(Lh)學(xué)生總結(jié)1. 對(duì)于溶液，可以用溶質(zhì)的濃度該變量2. 對(duì)于固體， 濃度為定值可以用質(zhì)量或物質(zhì)的量的該變量來(lái)表示反應(yīng)的速率給出新概念自學(xué)總結(jié)鞏固練習(xí)，對(duì)學(xué)生掌握知識(shí)起到了一個(gè)循序漸進(jìn)的作用，培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。練習(xí)例1：在某一化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物B的濃度在5秒內(nèi)從2.0mol/l降低到0.5mol/l,在這5秒內(nèi)B的反應(yīng)速率為 代入速率的表達(dá)式計(jì)算V(B)= c/t=(2.0mol/l-0.5mol/l)/2s= 0.75 mol/(Ls)理解速率公式練習(xí)例2在2L的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：3H2+N2 2NH3，隨著反應(yīng)的進(jìn)行測(cè)得不同時(shí)間各物質(zhì)的物質(zhì)的量如下表：時(shí)間/ min0123n(H2)/ mol6.004.203.003.00n(N2)/ mol2.001.401.001.00n(NH3)/mol0.001.202.002.00（1）該反應(yīng)在 min時(shí)達(dá)到平衡。（2）03min內(nèi)，H2的平均反應(yīng)速率為 ，NH3的平均反應(yīng)速率為 ，N2的平均反應(yīng)速率為 。（3）想一想，在該反應(yīng)中各物質(zhì)的反應(yīng)速率在同一時(shí)間段內(nèi)數(shù)值相同嗎？它們之間存在什么聯(lián)系？規(guī)范：列三段式，代公式3H2 + N2 2NH3C0(mol/l) 3 1 0 C(mol/l)1.5 0.5 1C平(mol/l)1.5 0.5 1V(H2)= c/t= 0.75 mol/(Lmin)V(N2)= c/t= 0.25 mol/(Lmin)V(NH3)= c/t= 0.50 mol/(Lmin)運(yùn)用概念計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率；討論分析討論并得出用不同物質(zhì)所表達(dá)的速率不同的結(jié)論；分析所得數(shù)據(jù)有何內(nèi)在聯(lián)系，得出化學(xué)反應(yīng)速率之比與化學(xué)方程式中物質(zhì)的系數(shù)之比的關(guān)系。通過(guò)習(xí)題加深對(duì)概念的理解和表達(dá)式的應(yīng)用。使用化學(xué)反應(yīng)速率的注意事項(xiàng)（教師根據(jù)學(xué)生發(fā)現(xiàn)的規(guī)律進(jìn)行小結(jié)。）【小結(jié)】使用化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)，應(yīng)注意：1.化學(xué)反應(yīng)速率指的是一個(gè)時(shí)間段內(nèi)的平均反應(yīng)速率，且均為正值。2.對(duì)于同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，可以用反應(yīng)物或生成物表示反應(yīng)速率，其數(shù)值不一定相同，因此表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)必須指明是何種物質(zhì)。3對(duì)于同一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，各物質(zhì)表示的化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。4.由于純液體和固體在反應(yīng)中不存在濃度的變化，不能用純液體和固體濃度的變化來(lái)表示化學(xué)反應(yīng)速率。理解記憶通過(guò)歸納將發(fā)現(xiàn)的規(guī)律上升為理論，加深印象。板書4.a A(g) + bB(g) = cC(g) + dD(g)v(A): v(B):v(C): v(D)=a:b:c:d隨堂練習(xí)【練習(xí)】1.反應(yīng) A + 3B = 2C + 2D 在四種不同條件下的反應(yīng)速率為：(1)v(A)=0.3 mol/（Ls）(2)v(B)=0.6mol/（Ls）(3)v(C)=0.4mol/（Ls） (4)v(D)=0.45mol/（Ls）則該反應(yīng)速率的快慢順序?yàn)椤！靖爬ā克员容^反應(yīng)速率大小時(shí)，不僅要看反應(yīng)速率數(shù)值本身的大小，還要結(jié)合化學(xué)方程式中物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)的大小來(lái)說(shuō)明?！敖y(tǒng)一單位，統(tǒng)一物質(zhì)”學(xué)生計(jì)算得出結(jié)論：(1)(4)(2)=(3)會(huì)利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。2、某溫度時(shí)，在2L容器中，x、y、z三種物質(zhì)隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。由圖中數(shù)據(jù)分析，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是：_，反應(yīng)開始至2min，z的平均速率是_理解定義同一反應(yīng)用不同物質(zhì)表示反應(yīng)速率時(shí)數(shù)值不同，但表示的意義相同。好比拖拉機(jī)的前后輪因直徑不同它們的轉(zhuǎn)速不同，但它們代表的是拖拉機(jī)相同的行駛速度?！具^(guò)渡】為了統(tǒng)一起見，對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率有這樣一種定義?！局v解】這是表示這個(gè)反應(yīng)的速率的，不用再?gòu)?qiáng)調(diào)是用哪種物質(zhì)表示了，因?yàn)檫@樣一規(guī)定后，無(wú)論用哪一種物質(zhì)表示，化學(xué)反應(yīng)速率都是相同的讀課本P55-56相關(guān)內(nèi)容對(duì)于簡(jiǎn)單易懂的內(nèi)容，學(xué)生可以通過(guò)閱讀自學(xué)來(lái)消化吸收?？偨Y(jié)【總結(jié)】引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)本節(jié)課的內(nèi)容交流收獲。學(xué)生小組討論，然后組內(nèi)討論學(xué)習(xí)體會(huì)，小組代表展示討論結(jié)果。學(xué)生討論，回顧總結(jié)，加深記憶，鞏固、落實(shí)了所學(xué)知識(shí)。二、三、四、五、六、檢測(cè)題 1反應(yīng)4NH3(g)5O2(g) 4NO(g)6H2O(g)在10 L密閉容器中進(jìn)行，半分鐘后，水蒸氣的物質(zhì)的量增加了0.45 mol，則此反應(yīng)的平均速率可表示為 ()Av(NH3)0.010 mol/(Ls)Bv(O2)0.001 0 mol/(Ls)Cv(NO)0.001 0 mol/(Ls)Dv(H2O)0.045 mol/(Ls)2在一個(gè)10 L的密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)：H2(g)I2(g) 2HI(g)，起始加入H2的物質(zhì)的量為2 mol，I2的物質(zhì)的量為5 mol,5 s后，HI的物質(zhì)的量為0.5 mol，則這5 s內(nèi)H2的反應(yīng)速率為()A0.04 molL1s1B0.005 molL1s1C0.01 molL1s1D0.1 molL1s13將氮?dú)?、氫氣的混合氣體分別充入甲、乙、丙三個(gè)容器中進(jìn)行合成氨反應(yīng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，反應(yīng)速率為：甲：v(H2)3 molL1min1；乙：v(N2)2 molL1min1；丙：v(NH3)1 molL1min1，則這段時(shí)間內(nèi)三個(gè)容器中合成氨的反應(yīng)速率大小是()A甲乙丙 B甲乙丙C乙甲丙 D甲丙乙4對(duì)于可逆反應(yīng)A(g)3B(s) 2C(g)2D(g)，在不同條件下的化學(xué)反應(yīng)速率如下，其中表示的反應(yīng)速率最快的是 () Av(A)0.5 molL1min1Bv(B)1.2 molL1s1Cv(D)0.4 molL1min1Dv(C)0.1 molL1s15.根據(jù)下圖填空：(1)反應(yīng)物是_；生成物是_。(2)在2 min內(nèi)用A、B、C表示的化學(xué)反應(yīng)速率分別為_、_、_。(3)該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。參考答案1. 【解析】v(H2O)0.001 5 mol/(Ls)v(NH3)0.001 0 mol/(Ls)v(O2)0.001 25 mol/(Ls)v(NO)0.001 0 mol/(Ls)【答案】C2. 【解析】生成HI 0.5 mol，需消耗H2 0.25 mol，則5 s內(nèi)H2的反應(yīng)速率為v(H2)0.005 mol(Ls)1?！敬鸢浮緽3. 【解析】由合成氨反應(yīng)的方程式為：N23H22NH3可得：甲中v(H2)3 molL1min1；乙中v(N2)2 molL1min1，則v(H2)3v(N2)32 molL1min16 molL1min1；丙中v(NH3)1 molL1min1，則v(H2)v(NH3)1 molL1min11.5 molL1min1。則三個(gè)容器中的化學(xué)反應(yīng)速率大小關(guān)系為乙甲丙?！敬鸢浮緾4. 【解析】采用歸一法進(jìn)行求解，即通過(guò)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)將不同物質(zhì)的反應(yīng)速率折算成同一物質(zhì)的反應(yīng)速率進(jìn)行比較，B項(xiàng)中的B物質(zhì)是固體，不能表示反應(yīng)速率；C項(xiàng)中對(duì)應(yīng)的v(A)0.2 molL1min1；D項(xiàng)中對(duì)應(yīng)的v(A)3 molL1min1?！敬鸢浮緿5. 【解析】已知在反應(yīng)過(guò)程中反應(yīng)物的濃度減小，生成物的濃度增大，故A、B為反應(yīng)物，C為生成物，由速率計(jì)算公式得：v(A) molL1min13 molL1min1，v(B) molL1min12 molL1min1，v(C) molL1min13 molL1min1，則三種物質(zhì)的系數(shù)之比為323，又因最終各物質(zhì)濃度不變且均不為零，故為可逆反應(yīng)，其方程式為3A2B3C。【答案】(1)A、BC(2)3 molL1min12 molL1min13 molL1min1(3)3A2B3C