高中化學(xué)魯科版有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)第三章有機(jī)合成及其應(yīng)用合成高分子化合物 優(yōu)秀

課題：第二章第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)速率和限度(一)授課班級課時教學(xué)目的知識與技能了解化學(xué)反應(yīng)的快慢理解和掌握化學(xué)反應(yīng)速率的概念及表示方法掌握影響化學(xué)反應(yīng)速率的條件過程與方法通過學(xué)生動手實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生觀察和描述現(xiàn)象的能力，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象探究、分析、推理和判斷的能力情感態(tài)度價值觀1、通過實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的求知欲和學(xué)習(xí)興趣；2、2、通過問題討論、培養(yǎng)學(xué)生善于思考，勤學(xué)好問，勇于探索的優(yōu)秀品質(zhì)。重點(diǎn)化學(xué)反應(yīng)速率的概念；了解影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素難點(diǎn)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素知識結(jié)構(gòu)與板書設(shè)計第二章第三節(jié)化學(xué)反應(yīng)的速率和限度一、化學(xué)反應(yīng)的速率(reactionrate)1、定義：單位時間內(nèi)反應(yīng)物的濃度減少或生成物濃度的增加來表示2、單位：mol/L·smol/L·min3、表達(dá)式：v(A)==△c(A)表示物質(zhì)A濃度的變化△t表示時間4、有關(guān)化學(xué)速率的注意事項：5、化學(xué)反應(yīng)速率的計算(1)同一反應(yīng)中各物質(zhì)的速率之比等于方程式中各物質(zhì)的計量數(shù)之比(2)對于反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)來說，則有教學(xué)過程教學(xué)步驟、內(nèi)容教學(xué)方法【導(dǎo)課】多媒體播放影片【講解】北京的故宮是世界著名的古建筑群，是祖國珍貴的文化遺產(chǎn)。在保和殿后，有一塊巨大的“云龍陛石”，上面雕有精美的蟠龍圖案。但是，近些年來浮雕已開始受損，一些細(xì)小的花紋已變得模糊不清。在太和殿周圍的玉石護(hù)欄的蟠龍柱以及吐水龍頭上的花紋也不同程度地受到腐蝕。據(jù)統(tǒng)計，世界上的古建筑在本世紀(jì)所遭受的腐蝕比過去幾百年甚至幾千年所遭受的腐蝕還要嚴(yán)重，有的已面目全非。這真是一場大的災(zāi)難。造成這場災(zāi)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，而近十幾年腐蝕卻變快了呢？這就會涉及化學(xué)反應(yīng)的速率的問題?！疽搿客ㄟ^前面的學(xué)習(xí)，同學(xué)們已經(jīng)認(rèn)識了化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)變化和能量變化的實(shí)質(zhì)。在利用化學(xué)反應(yīng)制取所需物質(zhì)時，我們希望在較短時間生產(chǎn)出更多的產(chǎn)品，今天我們就從化學(xué)反應(yīng)的快慢和限度的角度來研究這個問題。我們先研究第一個問題：化學(xué)反應(yīng)的快慢?！景鍟康诙碌谌?jié)化學(xué)反應(yīng)的速率和限度【投影展示】快慢不同的化學(xué)變化圖片，如生成煙花的反應(yīng)、青銅大鐘的腐蝕、溶洞的形成、爆炸、塑料的降解、氫氧化鐵的制備等?！締栴}引入】這些反應(yīng)的發(fā)生所經(jīng)歷的時間一樣嗎（看圖片）？炸藥爆炸（圖1）、金屬銹蝕（圖2）、溶洞形成（圖3）、溶液中的離子反應(yīng)（圖4、圖6、圖7）、鎂條燃燒（圖5）、溶液中新制的氫氧化亞鐵轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵（8）、食物腐敗、塑料老化……圖1圖2圖3圖4圖5圖6圖7圖8【結(jié)論】有的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得快，有的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得慢?！痉纸M討論】化學(xué)反應(yīng)有快有慢，我們可以通過觀察反應(yīng)的一些現(xiàn)象來判斷反應(yīng)的快慢。例如：硫酸銅溶液中加入鐵絲（圖4），你能通過觀察什么現(xiàn)象來判斷反應(yīng)進(jìn)行得快慢？還有哪些其他方法觀察該化學(xué)反應(yīng)的快慢呢？在日常生活和化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中，觀察化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得快慢的方法都有哪些？請舉例說明。【副板書】觀察反應(yīng)快慢的方法：①冒氣泡快慢；②固體量的改變；③渾濁程度；④顏色變化；⑤溫度變化等?！具^渡】物理學(xué)中用什么定量描述物體的運(yùn)動快慢？——速度。不考慮速度的方向稱之為速率。這一物理量是如何定義的？常用的單位是什么呢？【回答】運(yùn)動速率：單位時間內(nèi)物體移動的距離，單位m/S【講解】化學(xué)中用化學(xué)反應(yīng)速率來表示化學(xué)反應(yīng)的快慢。因很多化學(xué)反應(yīng)在溶液中進(jìn)行，因此化學(xué)反應(yīng)速率通常用物質(zhì)的量濃度在單位時間內(nèi)的改變量來表示?！咎釂枴磕俏覀冇謶?yīng)該如何表示化學(xué)反應(yīng)的快慢呢？【過渡】總的來說，不同的物質(zhì)在反應(yīng)時有快慢之分。在化學(xué)反應(yīng)中用化學(xué)反應(yīng)的速率來表現(xiàn)反應(yīng)的快慢?！景鍟恳?、化學(xué)反應(yīng)的速率(reactionrate)1、定義：單位時間內(nèi)反應(yīng)物的濃度減少或生成物濃度的增加來表示2、單位：mol/L·smol/L·min3、表達(dá)式：v(A)==+-△c(A)表示物質(zhì)A濃度的變化，△t表示時間【隨堂練習(xí)1】例1在N2+3H22NH3反應(yīng)中，自開始至２秒，氨的濃度由０變?yōu)?.6mol/L，則以氨氣表示的化學(xué)反應(yīng)速率是多少？【隨堂練習(xí)2】在某一化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物B的濃度在5s內(nèi)從L變成L，在這5s內(nèi)B的化學(xué)反應(yīng)速率為____________【講解】同學(xué)們完成的都很好，但是在具體的運(yùn)用和理解化學(xué)反應(yīng)速率時，還應(yīng)注意下面幾個問題【板書】4、有關(guān)化學(xué)速率的注意事項：【投影小結(jié)】(1)化學(xué)反應(yīng)速率是平均速率，只有正值沒有負(fù)值，只有大小沒有方向。(2)在一定溫度下，固體和純液體物質(zhì)，單位體積里的物質(zhì)的量保持不變，即物質(zhì)的量濃度為常數(shù)。因此，它們的化學(xué)反應(yīng)速率也被視為常數(shù)。(3)對于同一化學(xué)反應(yīng)，在相同的反應(yīng)時間內(nèi)，用不同的物質(zhì)來表示反應(yīng)速率，其數(shù)值可能不同，但這些不同的數(shù)值表示的都是同一個反應(yīng)速率。因此，表示化學(xué)反應(yīng)的速率時，必須指明是用反應(yīng)體系中的哪種物質(zhì)做標(biāo)準(zhǔn)?！具^渡】下面讓我們具體來看一下化學(xué)反應(yīng)速率計算當(dāng)中的幾個典型例題【板書】5、化學(xué)反應(yīng)速率的計算例2、合成NH3的反應(yīng)為N2+3H22NH3?，F(xiàn)在某2L的容器中充入2mol的N2和5mol的H2。反應(yīng)5分鐘后，容器中的N2的物質(zhì)的量減少為1mol。試求：(1)5分鐘后，容器中H2和NH3的物質(zhì)的量。(2)5分鐘內(nèi)三者的反應(yīng)速率各是多少？(3)三者速率是否相等【講解】有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的計算，有著其特有的運(yùn)算模式，即三段法。在與化學(xué)反應(yīng)方程式各對應(yīng)物質(zhì)下標(biāo)明三個量：(1)初始狀態(tài)各物質(zhì)的量(濃度)(2)改變量(3)終止?fàn)顟B(tài)各物質(zhì)的量(濃度)其中改變量與化學(xué)計量數(shù)成正比來解決?！靖卑鍟?1)N2+3H22NH3反應(yīng)前2mol5mol0mol變化1mol3mol2mol反應(yīng)后1mol2mol2mol(2)v(N2)==mol/L·minv(H2)==mol/L·minv(NH3)==mol/L·minv(N2):v(H2)：v(NH3)==1：3：2【講解】由第3問我們可以得出結(jié)論【板書】(1)同一反應(yīng)中各物質(zhì)的速率之比等于方程式中各物質(zhì)的計量數(shù)之比【講解】我們可以利用這條規(guī)律，據(jù)系數(shù)比求其他物質(zhì)的速率，也可以據(jù)速率比求系數(shù)比【隨堂練習(xí)】1、反應(yīng)4NH3（g）＋5O2（g）4NO（g）＋6H2O（g）在10L密閉容器中進(jìn)行，半分鐘后，水蒸氣的物質(zhì)的量增加了,則此反應(yīng)的平均速率()A、ν(NH3)=B、ν(O2)=C、ν(NO)=D、ν(H2O)=2、在一定條件下，mA+nB=pC的反應(yīng)中，各物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率為v(A)=amol/(L·s),v(B)=(L·s),v(C)=amol/(L·s),則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_________________【講解】對于同一個反應(yīng)，我們可以用不同的數(shù)值來表示同一個反應(yīng)的速率，這就出現(xiàn)了比較化學(xué)反應(yīng)速率快慢的題型【隨堂練習(xí)】例3、在四個不同的容器中，在不同條件下進(jìn)行反應(yīng)：N2+3H22NH3據(jù)下列在相同時間內(nèi)測定的結(jié)果判斷，生成氨的速率最快的是A、ν（H2）＝B、ν（N2)=C、ν(NH3)=D、ν（H2)＝【講解】比較同一化學(xué)反應(yīng)在不同情況下反應(yīng)速率的快慢，應(yīng)選用同種物質(zhì)作標(biāo)準(zhǔn)，然后利用化學(xué)反應(yīng)速率比等于化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)之比。求出不同情況下，用標(biāo)準(zhǔn)物表示的化學(xué)反應(yīng)速率。除此之外，也可先求出不同物質(zhì)的表示的速率，用各物質(zhì)表示的速率除以化學(xué)方程式中各自的化學(xué)計量數(shù)，然后比較大小，其比值大者反應(yīng)速率大。這種方法叫做比較比值法?！景鍟?2)對于反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)來說，則有【隨堂練習(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)ν(A)=(L·s)(2)ν(B)=(L·s)(3)ν(C)=(L·s)(4)ν(D)=(L·s)則該反應(yīng)速率的快慢順序?yàn)?___________________2、恒溫下，將1molN2和3molH2在體積為2L的容器中混合，發(fā)生如下反應(yīng)：N2+3H22NH3，2S后，測得NH3的體積分?jǐn)?shù)為25%，則下列說法中不正確的是()A、用N2濃度的減少表示平均反應(yīng)速率mol/L·sB、2S時用N2的轉(zhuǎn)化率為40%C、2S時混合氣體中n(N2):n(H2):n(NH3)==3:9:4D、2S時NH3的濃度為mol/L教學(xué)回顧：本節(jié)課內(nèi)容從日常生活中學(xué)生熟悉的大量化學(xué)現(xiàn)象和化學(xué)實(shí)驗(yàn)入手，通過看一些形象生動的圖片，學(xué)生知道了化學(xué)變化是有快有慢的，并且可以從很多方面觀察判斷化學(xué)變化的快慢，引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，為下面的實(shí)驗(yàn)探究做鋪墊。在此基礎(chǔ)上引出反應(yīng)速率的概念及其表示方法。又通過練習(xí)，要學(xué)生明確決定反應(yīng)速率的主要因素是物質(zhì)本身的化學(xué)性質(zhì)，外界條件可以影響反應(yīng)速率。通過實(shí)驗(yàn)探究和課本上的思考與交流，學(xué)生自己就能夠總結(jié)出影響化學(xué)反應(yīng)速率的一些外界條件因素。再通過一些日常生活、化學(xué)實(shí)驗(yàn)和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中人為控制反應(yīng)速率的實(shí)例，認(rèn)識到學(xué)習(xí)反應(yīng)速率有關(guān)知識的重要性。課后習(xí)題基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)一、單項選擇題1．下列關(guān)于反應(yīng)速率的說法中，錯誤的是()。A．反應(yīng)速率用于衡量化學(xué)反應(yīng)的快慢B．決定反應(yīng)速率的主要因素是反應(yīng)物的性質(zhì)C．增大密閉反應(yīng)容器的體積，反應(yīng)速率加快D．增大反應(yīng)物濃度，提高反應(yīng)物溫度都能增大反應(yīng)速率2．反應(yīng)4A(g)＋5B(g)=4C(g)＋4D(g)在0.5L密閉容器中進(jìn)行，30s后A減少了mol，則此反應(yīng)的速率可表示為()。A．v(A)＝mol/(L·s)B．v(B)＝mol/(L·s)C．v(C)＝mol/(L·s)D．v(D)＝mol/(L·s)3．反應(yīng)3A(g)＋B(g)=2C(g)在三種不同的條件下進(jìn)行反應(yīng)，在同一時間內(nèi)，測得的反應(yīng)速率用不同的物質(zhì)表示為①vA＝1mol/(L·min)、②vC＝mol/(L·min)、③vB＝mol/(L·min)，三種情況下該反應(yīng)速率大小的關(guān)系正確的是()。A．③＞①＞②B．③＞②＞①C．①＞②＞③D．②＞①＞③4．已知某反應(yīng)中各物質(zhì)的濃度數(shù)據(jù)如下：aA(g)＋bB(g)cC(g)起始濃度(mol·L－1)02s末濃度(mol·L－1)據(jù)此可推算出上述方程式中各物質(zhì)的計量數(shù)a∶b∶c是()。A．9∶3∶4B．3∶1∶2C．2∶1∶3D．3∶2∶15．下列四種鹽酸溶液，均能跟鋅片反應(yīng)，其中最初反應(yīng)速率最快的是()。A．10℃B．20℃C．10℃D．20℃6．下列措施能夠減緩反應(yīng)速率的是()。 A.將銅與稀硝酸反應(yīng)的試管浸入熱水 B.夏天將牛奶放入冰箱冷藏防止變質(zhì) C.將石灰石研碎后與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳 D.增大2A(g)＋B(g)3C(g)＋4D(g)體系中A的濃度7．在足量的鋅與3mol/L的硫酸反應(yīng)中，為了加快反應(yīng)的速率但又不改變產(chǎn)生H2的總量，下列方法中可行的是()。A．加熱B．加入少量的NaCl溶液C．再加入一些2mol/L的硫酸D．把鋅粒改成更大塊的8．對于反應(yīng)2SO2＋O22SO3。下列說法錯誤的是()。A．使用合適的催化劑可以加快反應(yīng)速率B．增大O2的濃度可使SO3的濃度減小C．降低溫度可以減小反應(yīng)速率D．增大SO2的濃度可以增大反應(yīng)速率二、雙項選擇題9．100mL6mol/LH2SO4與過量鋅粉反應(yīng)，一定溫度下，為了減緩反應(yīng)進(jìn)行的速率，但又不影響生成氫氣的總量，可采取的措施有()。A．加入Na2SO4固體B．加入H2OC．加入CuSO4固體D．把鋅粉換成鋅粒10．一定條件下反應(yīng)mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)在一密閉容器中進(jìn)行，測得平均反應(yīng)速率v(C)＝2v(B)。若該反應(yīng)過程中氣體的物質(zhì)的量一直保持不變，則m、n、p、q的數(shù)值可以是()。A．2、6、3、5B．3、1、2、2C．2、1、2、1D．1、3、2、2三、非選擇題11．對于反應(yīng)2SO2＋O22SO3(g)，當(dāng)其他條件不變時，只改變一個反應(yīng)條件，將生成的SO3的反應(yīng)速率的變化填入下表空格內(nèi)(填“增大”、“減小”或“不變”)。編號改變的條件生成SO3的速率①降低溫度 ②壓縮體積 ③增大氧氣的濃度 ④使用催化劑 能力提高12．等質(zhì)量的鐵與過量的鹽酸在不同的實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行反應(yīng)，測定在不同時間t產(chǎn)生氫氣體積V的數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)繪制得到圖2－3－1，則曲線a所對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)組別是()。圖2－3－1組別c(HCl)(mol·L－1)溫度(℃)形狀A(yù)25塊狀B30塊狀C50粉末狀D50塊狀13.等質(zhì)量的兩份鋅粉a和b，分別加入過量的稀硫酸中，并向a中加入少量CuSO4溶液，下圖表示產(chǎn)生H2的體積(V)與時間(t)的關(guān)系正確的是()。14．圖2－3－2表示Zn投入到一定濃度一定體積的稀H2SO4溶液中后，反應(yīng)時間與生成H2的速率的圖像。(縱坐標(biāo)為H2的生成速率)圖2－3－2(1)反應(yīng)前期速率加快的原因是________________________________________________________________________________________________________________________。(2)反應(yīng)后期速率下降的原因是________________________________________________________________________________________________________________________。(3)為了減緩上述反應(yīng)的速率，欲向溶液中加入下列物質(zhì)，你認(rèn)為可行的是________(填字母)。A．蒸餾水B．氯化鈉固體C．氯化鈉溶液D．濃鹽酸15．在容積為10L的密閉容器中通入一定量的SO2和O2,450℃時發(fā)生反應(yīng)2SO2＋O22SO3(正反應(yīng)放熱)，SO2和O圖2－3－3(1)0～4min的平均反應(yīng)速率v(SO2)＝________mol/(L·min)。(2)其他條件不變，7min時分別改變下列條件，將改變條件的瞬間正反應(yīng)方向的速率的變化情況(“增大”、“減小”或“不變”)填入下表空格內(nèi)：改變的條件v①增大O2的濃度②減小SO3的濃度③縮小容器的體積④加入V2O5作催化劑16.在400℃時，將SO2和14molO2壓入一個盛有催化劑的VL的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)2SO2＋O22SO3，已知2min后容器中剩下2molSO2和12molO2(1)生成了________molSO3，SO2的起始物質(zhì)的量是_________