高一化学教学案：化学反应速率和限度2
图片预览
文档简介
高一化学教学案 课题：化学反应速率和限度②
[知识与技能]：1、了解可逆反应、化学反应限度的涵义
2、初步了解影响化学反应限度的因素，初步学会根据反应速率判断化学反应所能达到的限度。
3、了解人类如何利用和控制化学反应，了解提高燃料的利用率的方法和措施。
[过程与方法]：1、重视培养学生的科学探究的的基本方法，提高科学探究的能力。
2、通过实验探究，让学生发现问题，逐步形成了化学反应限度的概念，并以上述观点为指导去分析和解决实际问题。
[教学重点]：反应限度概念；了解影响化学反应限度的因素。
[教学难点]：化学反应限度的本质原因及外部特征。
[教学过程]：
[复习提问]：1、分析下列实例，根据已有的知识和经验，填写下表。
实 例
影响速率的因素
如何影响
夏天食物易变质
温度
升高温度，反应速率增大
硫在氧气中比在空气中燃烧快
浓度
增大反应物浓度，反应速率增大
粉状的碳酸钙与盐酸反应
比块状的碳酸钙反应快
固体的比表面积
增大固体的比表面积，反应速率增大
氯酸钾与二氧化锰混合共热可快速产生氧气
催化剂
使用催化剂，反应速率增大
[问题情境]： 通过前面的学习，我们知道化学反应中，反应物之间是按照方程式中的系数比进行反应的，那么，在实际反应中，反应物能否按相应的计量关系完全转化为生成物呢？
[教师精讲]：不能，因为大多数反应都存在一定的可逆性。在一定条件下反应能进行到什么程度？这就是我们这一节所研究的主要问题—化学反应的限度。
[板 书]：二、化学反应的限度
[科学史话]： P50─在化学的发展史上，有一件与之有关的事曾经引起了化学家极大的兴趣。（炼铁高炉尾气之谜）。
[讲解分析]： 科学研究表明，不少化学反应都具有可逆性，即正向反应（反应物→生成物）和逆反应（生成物→反应物）都能同时进行，那么，象这样的反应叫可逆反应
[板 书]：1、可逆反应
（1）、定义：_____________________________，如：_______________
（2）、说明：有些反应可逆性很小，如：Ag++Cl－=AgCl，我们只视作“不可逆而已”（AgCl在溶液中仍有微弱的电离：AgCl =Ag++Cl－）。
[典型例题]：1、P51的思考与教流。
2、对于可逆反应2SO2+O2 2SO3，在混合气体中充入一定量的18O2足够长时间后，18O2原子 （ D ）
A、只存在于O2中 B、只存在于SO3和O2中
C、只存在于SO2和O2中 D、存在于SO2、SO3和O2中
[问题探究]： 可逆反应在一定条件下反应物不能完全消耗，存在着一个反应程度的问题，请分析当反应达到最大限度时，化学反应所表现出来的特征？（从速率、物质的浓度两方面来分析）
[教师精讲]： 反应开始时，反应物浓度最大，正反应速率最大；生成物浓度为零，逆反应速率为零。随着反应的进行，反应物浓度降低，正反应速率减小；生成物浓度增大，逆反应速率增大。当正反应速率等于逆反应速率时，反应物浓度和生成物浓度不再发生改变，达到表面静止的状态——平衡状态。
[归纳小结]：2、化学反应的限度——化学平衡状态
当一个可逆反应进行到 速率与 速率相等时， 和 的浓度不再改变，达到表面上 的一种“平衡状态”，我们称为“化学平衡状态”，这就是这个反应所能达到的限度．
[提 问]： 反应所能达到的限度有几个主要特征？
[归纳小结]：3、反应所能达到的限度主要特征：（1）正反应速率与逆反应速率相等（2）反应物与生成物浓度不在改变（3）混合体系中各组分的质量分数不在发生变化（4）条件变，反应所能达到的限度发生变化。
[典型例题]：例3、可逆反应达到平衡的重要特征是 ( D )
A、反应停止了 B、正、逆反应的速率均为零
C、正、逆反应都还在继续进行 D、正、逆反应的速率相等
例4、下列说法正确的是 ( A )
A、无论怎样控制反应条件，2molSO2与1molO2反应都不会生成2molSO3
B、任何化学反应中的反应物都能全部转化成生成物
C、化学反应的限度决定于反应物的性质，与外界的条件无关
D、可逆反应中，使用催化剂只能增大正反应的化学反应速率
例5、在一定温度下，可逆反应X（g）＋3Y（g）?2Z（g）达到平衡的标志是（ AC ）
A、Z生成的速率与Z分解的速率相等
B、单位时间生成a mol X，同时生成3a mol Y
C、X、Y、Z的浓度不再变化
[探讨交流]： 阅读科学史话－炼铁高炉尾气之迷，当高炉高度增加，为什么CO浓度比例没发生变化？
[教师精讲]：反应条件不变，反应所能达到的限度相同，反应物与生成物浓度不在改变，CO浓度比例不发生变化。
[过 渡]：在生产和生活中，人们希望促进有利的反应，抑制有害的反应，这就设计到反应条件的控制。
[板 书]：三、化学反应条件的控制
[指导阅读]： P52建筑物定向爆炸胶片，根据建筑物定向爆炸及实验室或生活中的化学反应，探究要使反应符合人们的期望，应如何控制反应条件？
[归纳小结]: 控制反应条件的意义：按需要改变化学反应的速率和反应限度。
[探究分析]: 煤是我国能源的主要来源，能否充分提高煤的燃烧效率对我国经济建设有重要意义。阅读课文52页，提高煤的燃烧效率可以采取哪些措施？
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有什么影响？为什么？
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的废气中的热量？
[讲解分析]：提高燃料的燃烧效率实际上是从多方面控制燃烧反应的条件。从环境保护方面考虑，发展洁净煤技术、减少污染物的排放、提高煤炭利用率，已成为我国及国际上的一项重要研究课题。
[归纳小结]：1、提高燃料燃烧效率的措施
①、尽可能使燃料 ，提高 的转化率．关键是燃料与 或 要尽可能充分地接触，且空气要适当 ．
②、尽可能充分地利用燃料燃烧所释放出的 ，提高热能的 ．
2、提高燃料的燃烧效率实质上是从多方面控制 (包括 )它的意义在于 、 、 （如煤在气化过程中可以脱硫、除去灰分等）。
[典型例题]：例6、下列说法不正确的是 （ D）
A、化石燃料在任何条件下都能充分燃烧
B、化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的CO、SO2等有害气体
C、直接燃烧煤不如将煤进行深加工后燃烧效果好
D、固体煤变为气体燃烧后，燃烧效率将更低
例7、中国燃料锅炉采用沸腾炉逐渐增多，采用沸腾炉的好处在于 （ D ）
A、增大煤炭燃烧时的燃烧热并形成清洁能源,使化学反应更容易进行
B、减少炉中杂质气体（如SO2）等的形成
C、提高煤炭的热效率并减少CO的排放
D、使得燃料燃烧充分，从而提高燃料的利用率
[课堂小结]：略。
[课堂作业]：P53 1、2、4
[板书计划] 二、化学反应的限度
1、反应所能达到的限度：当一个反应进行到正反应速率与逆反应速率相等时，反应物与生成物浓度不在改变，达到表面上静止的一种“平衡状态”。
2、反应所能达到的限度主要特征：（1）正反应速率与逆反应速率相等
（2）反应物与生成物浓度不在改变
（3）混合体系中各组分的质量分数不在发生变化
（4）条件变，反应所能达到的限度发生变化。
三、化学反应条件的控制
高一化学教学案 课题：化学反应速率和限度②
1、下列关于燃料充分燃烧的说法，不正确的是 （ A ）
A．空气量越多越好 B．应通入适量的空气
C．固体燃料燃烧前要粉碎 D．液体燃料燃烧时可以以雾状喷出
2、下列说法中，正确的是 （ CD ）
A．如果某一反应的反应物能量总和高于生成物能量总和，则该反应是吸热反应
B．我国目前使用最多的燃料是酒精
C．煤炭直接燃烧不仅产生大量烟尘，而且生成SO2，导致酸雨的形成
D．煤经过处理后制得水煤气、干馏煤气等，可提高燃烧效率和减少环境污染
3、下列过程中，需要增大化学反应速率的是 （ D ）
A、钢铁的腐蚀 B、食物腐败 C、塑料老化 D、工业合成氨
4、在m A + n B p C的反应中，m、n、p为各物质的计量数。现测得C每分钟增加a mol/L，B每分钟减少1.5a mol/L，A每分钟减少0.5a mol/L，则m：n：p为( C )
A、2：3：2 B、2：3：3 C、1：3：2 D、3：1：2
5、NO和CO都是汽车尾气中的有害物质，它们能缓慢地反应生成氮气和二氧化碳，对此反应，下列叙述正确的是 （ C ）
A、使用适当的催化剂不改变反应速率 B、降低压强能提高反应速率
C、升高温度能提高反应速率 D、改变压强对反应速率无影响
6、使铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加大的是（ B ）
A、加热 B、不用稀硫酸，改用98％的浓硫酸
C、滴加少量CuSO4溶液 D、不用铁片，改用铁粉
7、对于可逆反应M＋N Q达到平衡时，下列说法正确的是 （ C ）
A、M、N、Q三种物质的量浓度一定相等 B、M、N全部变成了Q
C、反应混合物各成分的百分组成不再变化 D、反应已经停止
8、在溶液中发生的反应，对反应速率不发生影响的因素是 ( B )
A．温度 B．压强 C．浓度 D．催化剂
9、面粉厂必须严禁烟火的主要原因是 ( D )
A、防止火灾发生 B、防止污染面粉 C、吸烟有害健康
D、颗粒极小的面粉扩散到空气中与空气充分接触，一旦引发反应，极易发生爆炸
10、反应 A (g) + 3B (g) = 2C(g) + 2D(g) 在不同情况下测得化学反应速率，其中最快的是 ( A )
A．υ(D) = 0.4 mol/(L·S) B. υ(B) = 0.6 mol/(L·S)
C．υ(C) = 0.5 mol/(L·S) D. υ(A) = 0.15 mol/(L·S)
11、在反应：C+CO22CO中，可使反应速率增大的措施是 ( C )
①增大压强 ②升高温度 ③通入CO2 ④增加碳的量 ⑤降低压强
A、①②③④ B、②③④⑤ C、①②③ D、②③④
12、下列措施对增大反应速率明显有效的是 ( D )
A、Na与水反应时增大水的用量 B．Fe与稀硫酸反应制取H2时，改用浓硫酸
C、在K2S04与BaCl2两溶液反应时，增大压强
D．Al在氧气中燃烧生成A1203，将Al片改成Al粉
13、（4分）在2 L的密闭容器中，充人2 molN2和3 molH2，在一定条件下发生反应，3 s后测得N2为1.9 mol，则以H2的浓度变化表示的反应速率为 。
[知识与技能]：1、了解可逆反应、化学反应限度的涵义
2、初步了解影响化学反应限度的因素，初步学会根据反应速率判断化学反应所能达到的限度。
3、了解人类如何利用和控制化学反应，了解提高燃料的利用率的方法和措施。
[过程与方法]：1、重视培养学生的科学探究的的基本方法，提高科学探究的能力。
2、通过实验探究，让学生发现问题，逐步形成了化学反应限度的概念，并以上述观点为指导去分析和解决实际问题。
[教学重点]：反应限度概念；了解影响化学反应限度的因素。
[教学难点]：化学反应限度的本质原因及外部特征。
[教学过程]：
[复习提问]：1、分析下列实例，根据已有的知识和经验，填写下表。
实 例
影响速率的因素
如何影响
夏天食物易变质
温度
升高温度，反应速率增大
硫在氧气中比在空气中燃烧快
浓度
增大反应物浓度，反应速率增大
粉状的碳酸钙与盐酸反应
比块状的碳酸钙反应快
固体的比表面积
增大固体的比表面积，反应速率增大
氯酸钾与二氧化锰混合共热可快速产生氧气
催化剂
使用催化剂，反应速率增大
[问题情境]： 通过前面的学习，我们知道化学反应中，反应物之间是按照方程式中的系数比进行反应的，那么，在实际反应中，反应物能否按相应的计量关系完全转化为生成物呢？
[教师精讲]：不能，因为大多数反应都存在一定的可逆性。在一定条件下反应能进行到什么程度？这就是我们这一节所研究的主要问题—化学反应的限度。
[板 书]：二、化学反应的限度
[科学史话]： P50─在化学的发展史上，有一件与之有关的事曾经引起了化学家极大的兴趣。（炼铁高炉尾气之谜）。
[讲解分析]： 科学研究表明，不少化学反应都具有可逆性，即正向反应（反应物→生成物）和逆反应（生成物→反应物）都能同时进行，那么，象这样的反应叫可逆反应
[板 书]：1、可逆反应
（1）、定义：_____________________________，如：_______________
（2）、说明：有些反应可逆性很小，如：Ag++Cl－=AgCl，我们只视作“不可逆而已”（AgCl在溶液中仍有微弱的电离：AgCl =Ag++Cl－）。
[典型例题]：1、P51的思考与教流。
2、对于可逆反应2SO2+O2 2SO3，在混合气体中充入一定量的18O2足够长时间后，18O2原子 （ D ）
A、只存在于O2中 B、只存在于SO3和O2中
C、只存在于SO2和O2中 D、存在于SO2、SO3和O2中
[问题探究]： 可逆反应在一定条件下反应物不能完全消耗，存在着一个反应程度的问题，请分析当反应达到最大限度时，化学反应所表现出来的特征？（从速率、物质的浓度两方面来分析）
[教师精讲]： 反应开始时，反应物浓度最大，正反应速率最大；生成物浓度为零，逆反应速率为零。随着反应的进行，反应物浓度降低，正反应速率减小；生成物浓度增大，逆反应速率增大。当正反应速率等于逆反应速率时，反应物浓度和生成物浓度不再发生改变，达到表面静止的状态——平衡状态。
[归纳小结]：2、化学反应的限度——化学平衡状态
当一个可逆反应进行到 速率与 速率相等时， 和 的浓度不再改变，达到表面上 的一种“平衡状态”，我们称为“化学平衡状态”，这就是这个反应所能达到的限度．
[提 问]： 反应所能达到的限度有几个主要特征？
[归纳小结]：3、反应所能达到的限度主要特征：（1）正反应速率与逆反应速率相等（2）反应物与生成物浓度不在改变（3）混合体系中各组分的质量分数不在发生变化（4）条件变，反应所能达到的限度发生变化。
[典型例题]：例3、可逆反应达到平衡的重要特征是 ( D )
A、反应停止了 B、正、逆反应的速率均为零
C、正、逆反应都还在继续进行 D、正、逆反应的速率相等
例4、下列说法正确的是 ( A )
A、无论怎样控制反应条件，2molSO2与1molO2反应都不会生成2molSO3
B、任何化学反应中的反应物都能全部转化成生成物
C、化学反应的限度决定于反应物的性质，与外界的条件无关
D、可逆反应中，使用催化剂只能增大正反应的化学反应速率
例5、在一定温度下，可逆反应X（g）＋3Y（g）?2Z（g）达到平衡的标志是（ AC ）
A、Z生成的速率与Z分解的速率相等
B、单位时间生成a mol X，同时生成3a mol Y
C、X、Y、Z的浓度不再变化
[探讨交流]： 阅读科学史话－炼铁高炉尾气之迷，当高炉高度增加，为什么CO浓度比例没发生变化？
[教师精讲]：反应条件不变，反应所能达到的限度相同，反应物与生成物浓度不在改变，CO浓度比例不发生变化。
[过 渡]：在生产和生活中，人们希望促进有利的反应，抑制有害的反应，这就设计到反应条件的控制。
[板 书]：三、化学反应条件的控制
[指导阅读]： P52建筑物定向爆炸胶片，根据建筑物定向爆炸及实验室或生活中的化学反应，探究要使反应符合人们的期望，应如何控制反应条件？
[归纳小结]: 控制反应条件的意义：按需要改变化学反应的速率和反应限度。
[探究分析]: 煤是我国能源的主要来源，能否充分提高煤的燃烧效率对我国经济建设有重要意义。阅读课文52页，提高煤的燃烧效率可以采取哪些措施？
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有什么影响？为什么？
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的废气中的热量？
[讲解分析]：提高燃料的燃烧效率实际上是从多方面控制燃烧反应的条件。从环境保护方面考虑，发展洁净煤技术、减少污染物的排放、提高煤炭利用率，已成为我国及国际上的一项重要研究课题。
[归纳小结]：1、提高燃料燃烧效率的措施
①、尽可能使燃料 ，提高 的转化率．关键是燃料与 或 要尽可能充分地接触，且空气要适当 ．
②、尽可能充分地利用燃料燃烧所释放出的 ，提高热能的 ．
2、提高燃料的燃烧效率实质上是从多方面控制 (包括 )它的意义在于 、 、 （如煤在气化过程中可以脱硫、除去灰分等）。
[典型例题]：例6、下列说法不正确的是 （ D）
A、化石燃料在任何条件下都能充分燃烧
B、化石燃料在燃烧过程中能产生污染环境的CO、SO2等有害气体
C、直接燃烧煤不如将煤进行深加工后燃烧效果好
D、固体煤变为气体燃烧后，燃烧效率将更低
例7、中国燃料锅炉采用沸腾炉逐渐增多，采用沸腾炉的好处在于 （ D ）
A、增大煤炭燃烧时的燃烧热并形成清洁能源,使化学反应更容易进行
B、减少炉中杂质气体（如SO2）等的形成
C、提高煤炭的热效率并减少CO的排放
D、使得燃料燃烧充分，从而提高燃料的利用率
[课堂小结]：略。
[课堂作业]：P53 1、2、4
[板书计划] 二、化学反应的限度
1、反应所能达到的限度：当一个反应进行到正反应速率与逆反应速率相等时，反应物与生成物浓度不在改变，达到表面上静止的一种“平衡状态”。
2、反应所能达到的限度主要特征：（1）正反应速率与逆反应速率相等
（2）反应物与生成物浓度不在改变
（3）混合体系中各组分的质量分数不在发生变化
（4）条件变，反应所能达到的限度发生变化。
三、化学反应条件的控制
高一化学教学案 课题：化学反应速率和限度②
1、下列关于燃料充分燃烧的说法，不正确的是 （ A ）
A．空气量越多越好 B．应通入适量的空气
C．固体燃料燃烧前要粉碎 D．液体燃料燃烧时可以以雾状喷出
2、下列说法中，正确的是 （ CD ）
A．如果某一反应的反应物能量总和高于生成物能量总和，则该反应是吸热反应
B．我国目前使用最多的燃料是酒精
C．煤炭直接燃烧不仅产生大量烟尘，而且生成SO2，导致酸雨的形成
D．煤经过处理后制得水煤气、干馏煤气等，可提高燃烧效率和减少环境污染
3、下列过程中，需要增大化学反应速率的是 （ D ）
A、钢铁的腐蚀 B、食物腐败 C、塑料老化 D、工业合成氨
4、在m A + n B p C的反应中，m、n、p为各物质的计量数。现测得C每分钟增加a mol/L，B每分钟减少1.5a mol/L，A每分钟减少0.5a mol/L，则m：n：p为( C )
A、2：3：2 B、2：3：3 C、1：3：2 D、3：1：2
5、NO和CO都是汽车尾气中的有害物质，它们能缓慢地反应生成氮气和二氧化碳，对此反应，下列叙述正确的是 （ C ）
A、使用适当的催化剂不改变反应速率 B、降低压强能提高反应速率
C、升高温度能提高反应速率 D、改变压强对反应速率无影响
6、使铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加大的是（ B ）
A、加热 B、不用稀硫酸，改用98％的浓硫酸
C、滴加少量CuSO4溶液 D、不用铁片，改用铁粉
7、对于可逆反应M＋N Q达到平衡时，下列说法正确的是 （ C ）
A、M、N、Q三种物质的量浓度一定相等 B、M、N全部变成了Q
C、反应混合物各成分的百分组成不再变化 D、反应已经停止
8、在溶液中发生的反应，对反应速率不发生影响的因素是 ( B )
A．温度 B．压强 C．浓度 D．催化剂
9、面粉厂必须严禁烟火的主要原因是 ( D )
A、防止火灾发生 B、防止污染面粉 C、吸烟有害健康
D、颗粒极小的面粉扩散到空气中与空气充分接触，一旦引发反应，极易发生爆炸
10、反应 A (g) + 3B (g) = 2C(g) + 2D(g) 在不同情况下测得化学反应速率，其中最快的是 ( A )
A．υ(D) = 0.4 mol/(L·S) B. υ(B) = 0.6 mol/(L·S)
C．υ(C) = 0.5 mol/(L·S) D. υ(A) = 0.15 mol/(L·S)
11、在反应：C+CO22CO中，可使反应速率增大的措施是 ( C )
①增大压强 ②升高温度 ③通入CO2 ④增加碳的量 ⑤降低压强
A、①②③④ B、②③④⑤ C、①②③ D、②③④
12、下列措施对增大反应速率明显有效的是 ( D )
A、Na与水反应时增大水的用量 B．Fe与稀硫酸反应制取H2时，改用浓硫酸
C、在K2S04与BaCl2两溶液反应时，增大压强
D．Al在氧气中燃烧生成A1203，将Al片改成Al粉
13、（4分）在2 L的密闭容器中，充人2 molN2和3 molH2，在一定条件下发生反应，3 s后测得N2为1.9 mol，则以H2的浓度变化表示的反应速率为 。