第三节 化学反应的速率和限度
从容说课
本节教学内容分为两部分：
第一部分，从日常生活中学生熟悉的大量化学现象和化学实验入手，引出反应速率的概念。在此基础上又通过实验探究，总结影响化学反应速率的因素。这部分内容是后面学习化学反应限度概念的基础。
第二部分，在对影响化学反应速率的因素进行实验探究和总结后，教材又设置新的实验探究，让学生发现化学反应限度问题，经过对该问题的再认识，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。
本节教学设计的指导思想，是由浅入深，从学生日常生活中的化学现象和实验中抽象出有关的概念和原理。形成一个由宏观到微观、由感性到理性、由简单到复杂的科学探究过程。
采用“指导发现与问题解决相结合”的教学模式进行教学更能体现上述教学指导思想。其主要过程是：
―→―→
―→―→
关于“化学反应速率”的具体教学程序设计为：
关于“化学反应的限度”的具体教学程序设计为：
本节内容划分为两课时：第一课时是化学反应速率的概念、表示方法以及影响因素；第二课时是化学反应限度的概念，化学平衡状态的本质、外部特征、影响反应限度的因素及燃料利用问题。
第1课时
化学反应速率
[设计思想]
本节课总体设计思想是：以学生为主体，让学生自主地参与知识的获得过程，并给学生充分地表达自己想法的机会。学生初次接触化学反应速率知识，对化学反应速率有神秘感和探索欲望。要充分利用学生的好奇心和求知欲，设计层层实验和问题情境，使学生在自主实验、积极思考和相互讨论中自己发现问题、分析问题和解决问题。从课堂教学目标的三个维度着手，对教材的三个部分(化学反应速率的概念、化学反应速率的简单计算、外界因素对化学反应速率的影响)通过探究性实验对学生展开科学方法、创新意识的教育，让学生体验探究自然规律的艰辛与喜悦。
在教学内容的安排上，按照从易到难，从实践到理论再到实践的顺序，首先通过一组实验，引入课题。在实验——观察——讨论——推测的过程中，学习和理解化学反应速率的概念。在此基础上，通过实验探索和讨论外界因素对化学反应速率的影响。最后，让学生自己讨论回答教材中的问题以检验学生对所学知识的实际应用能力。
根据学生的知识结构、心理特点和教学内容的实际需要，采取启发、讨论、实验探究等教学方法，并结合多媒体进行教学。
[教材内容分析]
本节教材简洁地介绍了化学反应速率相关理论和应用，在知识内容上教材主要涉及三个知识点，化学反应速率的概念、化学反应速率的简单计算、外界因素对化学反应速率的影响。外界因素对化学反应速率的影响是本节课的重点，化学反应速率的计算是本节课的难点。
本节教材设置了探究教学素材，富有深刻的探究教学思想内涵。首先，新课引入的两个演示实验为探究教学创设了问题情景，当学生观察到“两者产生气泡快慢有别”这一实验现象，就会情不自禁地提出问题，产生强烈的探索欲望；紧接着学生根据实验现象，经过逻辑推理，得出相关结论；当学生理解化学反应速率的概念并能进行简单计算后，教材又对外界因素对化学反应速率的影响进行探究，同时又设置了一个讨论题，让学生自己分析“问题解决”栏目习题，以加深外界因素对化学反应速率影响的理解。课本习题中的第3、4、5、6、7等小题，都是本课时探究教学内容的应用和延伸。
当然，为了更好地实施探究教学，还需对本节教材内容作必要的处理和补充。
(1)变教材中的教师演示实验为学生动手实验。这样不仅使学生观察到明显的现象，还能使学生直接参与知识的获得过程，获得直接的体验。
(2)对于化学反应速率的计算，教材是以叙述的形式提出的，这不利于学生对概念的理解和记忆，可以通过适当练习巩固知识点。
(3)教材中外界因素对化学反应速率的影响知识点陈述比较简单，教学中可突出展示研究外界因素对化学反应速率的影响的方法过程，让学生在掌握外界因素对化学反应速率影响的基本知识的同时感受坚持真理、勇于创新和实事求是的科学态度和科学精神，培养学生数据处理的能力。
[教学目标分析]
知识与技能
1．通过实验探究认识不同的化学反应及其反应速率不同，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。
过程与方法
1．了解实验原理，熟练掌握实验操作。
2．培养学生观察能力、实验能力、实验设计能力、语言表达能力。培养学生正向思维、逆向思维、发散思维能力。
情感、态度与价值观
培养学生的探究精神和依据实验事实得出结论的科学态度，培养学生的团队协作精神。
教学准备
1．分组：两人或四人为一个小组
2．实验准备：滤纸、试管、蒸馏水、无水酒精、金属钠、4%过氧化氢溶液、二氧化锰。
3．制作课件
4．场地：有多媒体放映设备的实验室
[情景创设]
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25 mL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：可以通过哪些实验现象来判断金属钠与无水酒精反应的快慢？
[讨论与交流]
1．可以从放出的H2的快慢来判断，例如形成气泡的多少。
2．可以从钠在反应中消失的快慢来判断，例如多少时间钠反应完。
3．可以从单位时间内生成H2的体积多少等等来判断反应的快慢。
[归纳与小结]
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，但是要判断一种化学反应速率的大小，应当看该反应物在单位时间里减少的量或单位时间里生成物增加的量。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减少或增加可以通过容器或溶液中物质浓度的增加、减少来表示。因此，我们可以得到如下结论：
一、化学反应速率
1．概念：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。
2．表示方法：化学反应速率可用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
表达式：v＝
其常用单位是mol·(L·min)－1或mol·(L·s)－1
[思考]如何认识反应速率？
1．某一反应物的浓度是2 mol·L－1，经过两分钟的反应，它的浓度变成了1.6 mol·L－1，求该反应的反应速率。
2．在一定条件下N2＋3H22NH3的反应中，起始c(N2)为2 mol·L－1，c(H2)为5 mol·L－1，反应到2分钟时，测得c(NH3)为0.4 mol·L－1，(1)分别用N2、H2、NH3表示该反应的速率。(2)反应到2分钟时，c(N2)为____，c(H2)为________。
[小结]
(1)化学反应速率实际上指的是某物质在某一段时间内化学反应的平均速率，而不是某一时刻的瞬时速率；
(2)同一反应用不同物质表示的化学反应速率数值可能不同，但表示的意义是相同的，而且必须注明反应物质。起始浓度不一定按比例，但是转化浓度一定按比例；
(3)对于有纯液体或固体参与的化学反应一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率，它们不存在浓度的改变；
(4)同一化学反应中各物质的反应速率之比等于反应方程式中化学计量数之比。如：2A(g)＋3B(g)C(g)＋4D(g) v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝2∶3∶1∶4。
[交流与讨论]
我们已经知道，决定化学反应速率的主要因素是反应物的性质，而外界条件也是反应速率的影响因素。请大家依据自己的经验和学习过的反应知识，讨论哪些外界条件能影响反应速率，发生怎样的影响。
二、影响化学反应速率的因素
1．内因：化学反应速率的大小主要决定于反应物的性质。
2．外因：温度——温度愈高反应速率愈快；催化剂——能大大增加化学反应速率；反应气体的压强、固体反应物的颗粒度、反应物接触面的大小等很多因素对反应速率都有影响。
[实验探究]
分组进行课本上的实验探究：温度、催化剂对反应速率的影响。
[交流与讨论]举例说明在生产、生活和化学实验中，人们是怎样加速或延缓化学反应速率的。
[归纳与小结]
1．在实验室，常常通过加热的方法，提高反应物的温度来增大反应速率。
2．在合成氨工业、二氧化硫的氧化制三氧化硫，都是在较高的温度下进行，以加快反应速率。
3．在现代化学和化工生产中约85%的反应需要使用催化剂加快反应的速率。
4．为防止食品变质，我们将食品放入冰箱中保存，降低温度，可延缓食品变质的速率。
1．下列关于化学反应速率的说法正确的是( )
A．化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物物质的量浓度的减少或任何一种生成物物质的量的增加
B．化学反应速率为0.8 mol·(L·s)－1是指1 s时某物质的浓度为0.8 mol·L－1
C．根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢
D．决定反应速率的主要因素是反应物的浓度
2．面粉厂必须严禁烟火的主要原因是( )
A．防止火灾发生
B．防止污染面粉
C．吸烟有害健康
D．面粉颗粒极小，当其扩散在空气中与空气充分接触，一旦引发反应，极易发生爆炸
3．反应4NH3(气)＋5O2(气)4NO(气)＋6H2O(气)在10 L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45 mol，则此反应的平均速率(x)(反应物的消耗速率或产物的生成速率)可表示为( )
A．(NH3)＝0.010 mol·(L·s)－1
B．(O2)＝0.001 0 mol·(L·s)－1
C．(NO)＝0.001 0 mol·(L·s)－1
D．(H2O)＝0.004 5 mol·(L·s)－1
4．在10 ℃时某化学反应的速率为0.1 mol·(L·s)－1，若温度每升高10 ℃反应速率增加到原来的2倍。为了把该反应速率提高到1.6 mol·(L·s)－1，该反应需在什么温度下进行？( )
A．30 ℃ B．40 ℃
C．50 ℃ D．60 ℃
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( )
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
参考答案：1.C 2.D 3.C 4.C 5.C
1．某温度时，浓度都是1 mol·L－1的两种气体X2和Y2，在密闭容器中反应生成气体Z,2 min后c(X2)为0.4 mol·L－1，c(Y2)为0.8 mol·L－1，生成的c(Z)为0.4 mol·L－1，则该反应的化学方程式(Z用X、Y表示)是( )
A．X2＋2Y22XY2
B．2X2＋Y22X2Y
C．3X2＋Y22X3Y
D．X2＋3Y22XY3
2．某温度下，反应2N2O54NO2＋O2。
开始时c(N2O5)＝0.040 8 mol·L－1，经1 min后测得c(N2O5)＝0.030 mol·L－1，则该反应速率为( )
A．v(N2O5)＝1.08×10－4 mol·(L·s)－1
B．v(NO2)＝1.8×10－4 mol·(L·s)－1
C．v(O2)＝9.0×10－5 mol·(L·s)－1
D．2v(NO2)＝v(N2O5)
3．生产面粉的工厂都要挂上“严禁烟火”的牌子，是因为面粉颗粒极小，容易燃烧并可能引起爆炸。请尝试设计一个面粉爆炸的实验(注意安全)。
参考答案：1.C 2.C 3.略
用纯净的碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳气体，请回答：
(1)实验过程如下图所示，分析判断：________段化学反应速率最快，________段收集的二氧化碳气体最多。
(2)为了减缓上述反应的速率，欲向溶液中加入下列物质，你认为可行的是________。
A．蒸馏水
B．氯化钠固体
C．氯化钠溶液
D．浓盐酸
(3)除了上述方法外，你认为还可以采取哪些措施来减缓化学反应速率？(至少回答两种)
课本习题第3、4、5小题
与化学反应速率相关的诺贝尔化学奖
1909年W.奥斯特瓦尔德(德国人)
从事催化作用、化学平衡以及反应速率的研究
1929年A.哈登(英国)，冯·奥伊勒—歇尔平(瑞典)
阐明了糖发酵过程和酶的作用
1963年K.齐格勒(德国)、G.纳塔(意大利)
发现了利用新型催化剂进行聚合的方法，并从事这方面的基础研究
1967年R.G.W.诺里会、G.波特(英国)M.艾根(德国)
发明了测定快速化学反应的技术
1997年P.B.博耶(美国)、J.E.沃克尔(英国)、J.C.斯科(丹麦)
发现人体细胞内负责储藏转移能量的离子传输酶
2001年威廉·诺尔斯、巴里·夏普莱斯(美国)、野依良治(日本)
在“手性催化氢化反应”领域取得成就
1995年诺贝尔化学奖授予致力于研究臭氧层被破坏问题的三位环境化学家。大气中的臭氧层可滤除大量的紫外光，保护地球上的生物。近来由于大气中污染物(如冰箱制冷剂氟利昂CF2Cl2和汽车尾气中的氮氧化物等)不断增加使得臭氧层遭到破坏，从而造成对环境和生物的严重影响。氟利昂能产生Cl原子，Cl原子会对臭氧层产生长久的破坏作用(臭氧的分子式为O3)。有关反应为
CF2Cl2―→CF2Cl＋Cl
NO2―→NO＋O
因此Cl原子或NO分子能消耗大量的O3
Cl＋O3―→ClO＋O2
NO＋O3―→NO2＋O2
ClO＋O―→Cl＋O2
NO2＋O―→NO＋O2
总反应O3＋O===2O2
总反应O3＋O===2O2
在上述臭氧变成氧气的反应过程中，Cl和NO起什么作用？应如何保护臭氧层？
第二章 化学反应与能量 2.3 化学反应的速率和限度2
三维目标
知识与技能
1．理解可逆反应、化学平衡的概念；
2．化学反应限度的本质原因及外部特征；
3．学习实验研究的方法，能设计并完成一些化学实验。通过实验探究形成化学平衡的概念及化学反应限度的概念。
过程与方法
1．重视培养学生科学探究的基本方法，提高科学探究的能力；
2．通过探究实验认识化学平衡与反应限度，并用得到的结论去指导分析和解决实际问题。
情感、态度与价值观
有参与化学科技活动的热情，有将化学知识应用于生产、生活实践的意识，能够对与化学有关的社会和生活问题做出合理的判断。
要点提示
教学重点：化学反应限度的概念；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。
教具准备：多媒体课件、投影仪。
导入新课
[师] 根据化学方程式进行计算时，你是否考虑过这样的问题：一个化学反应在实际进行时，所有反应物能否完全(按照方程式中相应物质的量关系)转变成生成物？如果能，反应条件是什么？如果不能，原因是什么？
推进新课
板 书：
二、化学反应的限度
[师]科学研究表明，很多化学反应在进行时都具有可逆性。请大家阅读课本上“科学史话”，总结一下什么是可逆反应。
板 书：
1．可逆反应：在同一条件下正反应方向和逆反应方向均能进行的化学反应称为“可逆反应”
[师]请分析：
(1)2H2＋O22H2O与2H2O2H2↑＋O2↑
(2)二次电池的充电、放电。
(3)NH3＋HCl===NH4Cl与NH4ClHCl↑＋NH3↑
以上三个反应是否是可逆反应？为什么？
[生]都不是可逆反应。因为它们不是在同一条件下同时进行的。
[师]很好。可逆反应必须是在相同条件下，同时向正反应方向和逆反应方向进行的反应。
[师]请分析：课本上图220，当正、逆反应速率相等时，化学反应处于什么状态。
[生]化学平衡状态。
板 书：
2．化学平衡状态
在一定条件下，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不变的状态
[师]化学平衡状态的特征是：①化学平衡是一个动态平衡；②达到平衡时，反应混合物中各组成成分含量不变；③外界条件变化，平衡被破坏，在新的条件下达到新的平衡。
板 书：
3．化学反应的限度
在给定条件下，化学反应所能达到或完成的程度，即该反应的限度
[师]化学反应的限度首先决定于反应物的化学性质，其次还受温度、浓度、压强等条件的影响。这在我们以后的选修教材《化学反应原理》中学习。
板 书：
三、化学反应条件的控制
[师]在生产生活中，我们希望促进有利的化学反应发生，抑制有害反应发生，这就要求我们控制反应条件。
请大家结合我们所学的知识，讨论课本上的“思考与交流”。
阅读教材相关内容分析如何“提高煤的燃烧效率”。
[师] 带领学生探究
煤的燃烧条件问题。
●原煤含S量：要求＜2%，否则SO2排放浓度会偏高；
●原煤粒度：要求≤40 mm，且越均匀越好，但不能使用煤粉；
●炉膛：耐高温；
●烟囱：抽力要求有大于20%的富余能力，氧气要适当充足等。
课堂小结
(1)通过实验探究，同学们了解了可逆反应、化学平衡、化学平衡状态、化学反应限度。
(2)控制反应条件可以使化学反应向有益的方向尽可能多、快地进行。
布置作业
习题 4、5、6
二、化学反应的限度
1．可逆反应：在同一条件下正反应方向和逆反应方向均能进行的化学反应称为可逆反应
2．化学平衡状态：
在一定条件下，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物浓度不变的状态
3．化学反应的限度
在给定条件下，化学反应所能达到或完成的程度，即该反应的限度
三、化学反应条件的控制
放热过程和吸热过程的指示
利用NO2平衡气体遇热颜色加深、遇冷颜色变浅来指示放热过程和吸热过程
(1)按图所示将实验装置连接好。
(2)向其中一个烧杯的水中投入一定量的CaO固体，CaO与水反应放热，此烧杯中的NO2平衡混合气体的红棕色变深。
查找资料：NO2平衡气体遇热颜色加深，遇冷颜色变浅的反应原理。
1．在一定条件下，使NO和O2在一密闭容器中进行反应，下列说法中不正确的是( )
A．反应开始时，正反应速率最大，逆反应速率为零
B．随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后为零
C．随着反应的进行，逆反应速率逐渐增大，最后不变
D．随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，最后不变
2．一定温度下，在2 L的密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如右图所示：
下列描述正确的是( )
A．反应开始到10 s，用Z表示的反应速率为0.158 mol·(L·s)－1
B．反应开始到10 s，X的物质的量浓度减少了0.79 mol·L－1
C．反应开始到10 s时，Y的转化率为79.0%
D．反应的化学方程式为：X(g)＋Y(g)Z(g)
3．在一定温度下，可逆反应A(g)＋3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是( )
A．C生成的速率与C分解的速率相等
B．A、B、C的浓度不再变化
C．单位时间内生成n mol A，同时生成3n mol B
D．A、B、C的分子数比为1∶3∶2
4．下面四个选项是四位同学在学习化学反应速率和化学平衡理论以后，联系化工生产实际所发表的看法，你认为不正确的是( )
A．化学反应速率理论可指导怎样在一定时间内快出产品
B．化学平衡理论可指导怎样使用有限原料多出产品
C．化学反应速率理论可指导怎样提高原料的转化率
D．正确利用化学反应速率和化学平衡理论都可提高化工生产的综合经济效益
5．在一密闭容器中，反应aA(g)bB(g)到达平衡后，保持温度不变，将容器体积增加一倍，当达到新的平衡时，B的浓度是原来的60%，下列说法正确的是( )
A．平衡向正反应方向移动了 B．物质A的转化率减少了
C．物质B的质量分数增加了 D．a＞b
6．压强变化不会使下列化学反应的平衡发生移动的是( )
A．H2(g)＋I2(g)2HI(g) B．3H2(g)＋N2(g)2NH3(g)
C．2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) D．C(s)＋CO2(g)2CO(g)
7．在一定温度下，反应A2(g)＋B2(g)2AB(g)达到平衡的标志是( )
A．单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的AB
B．容器内的总压不随时间变化
C．单位时间生成2n mol的AB同时生成n mol的B2
D．单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的B2
8．某温度下，在一容积可变的容器中，反应：2A(g)＋B(g)2C(g)达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4 mol、2 mol和4 mol。保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是( )
A．均减半 B．均加倍
C．均增加1 mol D．均减少1 mol
9．对于反应2SO2＋O22SO3，下列判断中正确的是( )
A．2体积SO2和足量O2反应，必定生成2体积SO3
B．其他条件不变，增大压强，平衡必定向右移动
C．平衡时，SO2消耗速率必定等于O2生成速率的两倍
D．平衡时，SO2浓度必定等于O2浓度的两倍
10．合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义，对于密闭容器中的反应：
N2(g)＋3H2(g)2NH3(g),637 K,30 MPa下n(NH3)和n(H2)随时间变化的关系如右图所示。下列叙述正确的是( )
A．点a的正反应速率比点b的大
B．点c处反应达到平衡
C．点d(t1时刻)和点e(t2时刻)处n(N2)不一样
D．其他条件不变，773 K下反应至t1时刻，n(H2)比上图中d点的值大
参考答案
1．B 2．C 3．AB 4．C 5．AC 6．A 7．C 8．C 9．BC 10．AD
第二章 化学反应与能量
第三节 化学反应速率与限度 （第1课时）
一、教材分析
《化学反应速率与限度》是人教版高中化学必修二第二章《化学反应与能量》第3节《化学反应速率与限度》第1节课的教学内容，主要学习化学反应速率的概念、影响化学反应速率的因素，了解控制反应条件在生产生活和科学研究中的作用。本节内容是对前两节内容的拓展和延伸。通过学习使学生对化学反应特征的认识更深入、更全面，在头脑中建立起一个有关化学反应与能量的完整而又合理的知识体系。本节内容是后面学习化学反应限度概念的基础。
二、教学目标
1．知识目标：
（1）理解化学反应速率的概念。
（2）了解影响化学反应速率的因素。
（3）了解控制反应条件在生产生活和科学研究中的作用。
2．能力目标：
(1) 通过在化学实验和日常生活中的现象，理解反应速率的概念及其表示方法，培养实验观察能力及分析探究能力；
（2）通过体验科学探究的过程和化学研究的基本方法，培养自主学习的能力。
3．情感、态度和价值观目标：
（1）通过对实验现象的观察和原因探究，培养学生严谨细致的科学态度和质疑精神。
（2）通过同组合作实验和全班共同交流培养合作精神和与人沟通交流分享的精神。
（3）在影响化学反应速率的因素的学习中渗透辩证法。
三、教学重点难点
重点：化学反应速率的概念及影响化学反应速率的因素。
难点：化学反应速率的概念及影响化学反应速率的因素。
四、学情分析
我们的学生基础较差，特别是对实验现象的概括叙述不规范，需要老师规范学生的用语，本节学生掌握化学反应速率的概念以及计算应该没问题，让学生自己总结影响化学反应速率的因素会有一些困难。
五、教学方法
1．实验法：分小组进行课堂探究实验：实验2-5和实验2-6
2．学案导学：见后面的学案。
3．新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习
六、课前准备
1．学生的学习准备：预习实验《化学反应速率与限度》，完成学案。
2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。3．教学环境的设计和布置：八人一组，多媒体教室内教学。课前准备好烧杯、试管、热水、冷水、配制好H2O2、FeCl3溶液。
七、课时安排：1课时
八、教学过程
(一)预习检查、总结疑惑
检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
（二）情景导入、展示目标。
教师首先提问： 这些反应的发生所经历的时间一样吗（看图片）？炸药爆炸（图1）、金属锈蚀（图2）、溶洞形成（图3）、溶液中的离子反应（图4、图6、图7）、镁条燃烧（图5）、溶液中新制的氢氧化亚铁转化为氢氧化铁（8）、食物腐败、塑料老化
(2) 你能通过观察什么现象来判断反应进行得快慢？还有哪些其他方法观察该化学反快慢呢？（在日常生活和化学实验过程中，观察化学反应进行得快慢的方法都有哪些？请举例说明。观察反应快慢的方法：①冒气泡快慢；②固体量的改变；③浑浊程度；④颜色变化；⑤温度变化等。）
教师：物理学中用什么定量描述物体的运动快慢？——速度。不考虑速度的方向称之为速率。化学中用化学反应速率来表示化学反应的快慢。因很多化学反应在溶液中进行，因此化学反应速率通常用物质的量浓度在单位时间内的改变量来表示。我们来看本节课的学习目标。多媒体展示学习目标，强调重难点。然后展示探究的第一个问题，化学反应速率的概念。已经布置学生们课前预习了这部分，检查学生预习情况并让学生把预习过程中的疑惑说出来。
设计意图：步步导入，吸引学生的注意力，明确学习目标。
（三）合作探究、精讲点拨。
探究一：化学反应速率的概念
[教师]例：将锌粒放入5mol/L的盐酸中，经过10s盐酸的浓度变成1mol/L。
此10s内该化学反应的速率为
υ（HCl）=(5mol/L-1mol/L)/10s=0.4mol/(L?s)
[学生]请根据你的理解写出化学反应速率的字母表达式及化学反应速率的单位。
【思考】
反应速率是瞬时速率还是平均速率？
[小结]1、反应速率的值越大，说明化学反应越快！
2、化学反应速率表示的是平均反应速率。
[例1]在一密闭容器里装有氮气和氢气。反应开始时，氮气的浓度为2mol/L，氢气的浓度为5mol/L, 反应开始2min时，测得容器中氮气的浓度为1.8mol/L。2min后氢气的浓度为多少mol/L?这2min内氮气的平均反应速率是多少？氢气和氨气的平均反应速率各是多少？2min内氮气、氢气和氨气的速率之比为多少?
【思考】
②同一化学反应，用不同的物质表示其反应速率时，数值相同吗？意义相同吗？
③同一化学反应，不同物质表示的反应速率之比与什么有关?
设计意图：通过练习，使学生掌握有关反应速率的计算。
探究二：影响化学反应速率的外界条件因素
分组实验：做实验2-5，并填表。注意观察实验现象并比较和思考。
现象
结论
热水
气泡多而快，产生的气体
使带火星的木条复燃
升温，反应速率增大
常温
气泡均匀
H2O2分解FeCl3做催化剂
冷水
气泡较少
降温，反应速率减小
分组实验：做实验2-6，并填表。注意观察实验现象并比较和思考。
现象
结论
加入MnO2
气泡多而快
加入MnO2，反应速率加快
加入FeCl3
气泡均匀
加入FeCl3，反应速率加快
（稍慢）
不加其他试剂
无明显现象
H2O2分解反应中，MnO2和
FeCl3做催化剂，加快了反应
速率
设计意图：通过学生实验让学生体验影响反应速率的因素。
[讨论]课本43页的思考与交流。
除此之外，请你结合生活经验举例说明其他影响化学反应速率的外界条件因素。
教师组织学生分组讨论，最后师生总结：（1）温度：温度越高，化学反应速率越快。
（2）催化剂：通常加入催化剂能极大地加快化学反应速率。
（3）固体反应物的表面积：有固体参加的反应，固体的表面积越大，固体在同一时间内与其他反应物的接触越多，化学反应速率越快。
（4）反应物状态：通常气相或液相反应比固相反应的反应速率大。
（5）溶液浓度：在溶液中进行的反应，反应物的浓度越大，化学反应速率越快。
（98%浓硫酸例外）
（6）压强：对于有气体参加的反应，改变压强将使气体的体积发生改变，也即相应地改变气体的浓度。故增大压强，反应速率加快，降低压强，反应速率减缓。
（7）形成原电池：加快反应速率。
探究三：探究影响化学反应速率的外界条件因素有什么意义？
如何通过改变外界条件来达到我们所希望的反应速率呢？请举例。
教师组织学生分组讨论，最后师生总结：
探究影响化学反应速率的外界条件因素的意义：
控制反应条件，提高那些对人类有利的反应速率，降低那些对人类反应不利的反应速率。
（四）反思总结，当堂检测。
教师组织学生反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。
设计意图：引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。
（五）发导学案、布置预习。
我们已经学习了化学反应速率的概念及影响化学反应速率的因素。化工生产还要关注化学反应进行的程度，即化学反应限度，在下一节课我们一起来学习化学反应限度。这节课后大家可以先预习这一部分，并完成本节的课后练习及课后延伸拓展作业。
设计意图：布置下节课的预习作业，并对本节课巩固提高。教师课后及时批阅本节的延伸拓展训练。
九、板书设计
第三节 化学反应的速率和限度
一、化学反应速率
1、化学反应速率的含义：通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加（均取正值）来表示。
浓度的变化——△C 时间的变化——△t
表达式：υ=△C/△t 单位：mol/(L?s)或mol/(L?min)
2、影响化学反应速率的外界条件因素
温度、催化剂、溶液浓度、形成原电池、固体的表面积、反应物状态、气体压强、潮湿的空气……
反应物的性质是决定反应速率的主要因素，
外界条件的改变可以影响化学反应速率。
十、教学反思
本节课内容从日常生活中学生熟悉的大量化学现象和化学实验入手，通过看一些形象生动的图片，学生知道了化学变化是有快有慢的，并且可以从很多方面观察判断化学变化的快慢，引导学生对实验现象的观察，为下面的实验探究做铺垫。在此基础上引出反应速率的概念及其表示方法。又通过练习，要学生明确决定反应速率的主要因素是物质本身的化学性质，外界条件可以影响反应速率。通过实验探究和课本上的思考与交流，学生自己就能够总结出影响化学反应速率的一些外界条件因素。再通过一些日常生活、化学实验和工农业生产中人为控制反应速率的实例，认识到学习反应速率有关知识的重要性
本节课时间45分钟，其中情景导入、展示目标、检查预习3分钟，讲解化学反应速率及练习15分钟，学生分组实验10分钟左右，反思总结当堂检测5分钟左右，其余环节12分钟，能够完成教学内容。学生实验用时太多，今后应控制好。
第三节 化学反应的速率和限度（第二课时）
教材分析：在对影响化学反应速率的因素进行实验探究和总结后，教材通过科学史实等实例，让学生认识化学反应限度问题，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，认识化学反应是有限度的，并以上述观点为指导去分析和解决实际问题。
教学目标：
1．知识目标：
（1）通过实验认识化学反应限度的存在，了解化学反应限度的概念和产生原因。
（2）知道达到化学反应限度的特征。
（3）了解控制反应条件在生产生活和科学研究中的作用，认识提高燃料的燃烧效率的重要性和方法。
2．能力目标：
(1) 重视培养学生科学探究的基本方法，提高科学探究的能力。
（2）通过探究实验认识化学平衡与反应限度，并用得到的结论去指导去分析和解决实际问题。
3．情感、态度和价值观目标：
（1）通过对实验现象的观察和原因探究，培养学生严谨细致的科学态度和质疑精神。
（2）通过同组合作实验和全班共同交流培养合作精神和与人沟通交流分享的精神。
三、教学重点难点
重点：化学反应限度概念；了解影响化学反应限度的因素。
难点：化学反应限度的本质原因及外部特征。
学情分析
我们的学生抽象思维能力较差，需要教师多引导，学生对于反应限度的理解不透彻。
五、教学方法
1．学案导学：见后面的学案。
2．新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习
六、课前准备
1．学生的学习准备：预习学案《化学反应的速率和限度学案》。
2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。
七、课时安排：1课时
八、教学过程
(一)预习检查、总结疑惑
检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
（二）情景导入、展示目标。
[设疑]炼铁高炉尾气之谜（学生阅读课本45页科学史话）
通过这一节课的学习你就能解开这一谜底了。你想知道吗？
教师：这节课我们就来学习化学反应限度。我们来看本节课的学习目标。多媒体展示学习目标，强调重难点。然后展示探究的第一个问题，为什么存在化学反应限度的问题？已经布置学生们课前预习了这部分，检查学生预习情况并让学生把预习过程中的疑惑说出来。
设计意图：步步导入，吸引学生的注意力，明确学习目标。
（三）合作探究、精讲点拨。
探究一：为什么存在化学反应限度的问题？
[设问]为什么存在化学反应限度的问题？
[教师]可逆反应——在相同条件下，正向反应和逆向反应都能同时进行的反应。
正向反应：反应物→生成物
逆向反应：生成物→反应物
[讨论]
（1）在2SO2+O22SO3中，随着反应的进行，反应物的浓度和生成物的浓度是怎样改变的？
(2) 刚开始时，正向反应逆向反应同时进行，反应速率是否相同？（提示：此时反应速率与浓度有关）
(3) 随着反应的进行，正反应速率和逆反应速率是怎样改变的？最终达到怎样的状态?
(4) 能否用图示表示该过程？
[小结]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。
探究二：达到化学反应限度的特征有哪些?
正反应速率=逆反应速率，各组分的浓度、物质的量、百分含量保持不变。
[例1]对于反应N2+3H2 2NH3，下列说法处于化学平衡状态的是：
①υ（N2生成）=υ（N2消耗），②N2、H2、NH3的分子数之比为1∶3∶2，③单位时间内生成2molNH3，同时消耗1molN2， ④N2、H2、NH3的物质的量不再发生变化。
A、①④ B、②③ C、②③④ D、①③④
[练习1] 下列哪种说法可以证明反应N2 + 3H2 2NH3达到平衡状态（ ）
A.1个NN 键断裂的同时，有3个H—H键形成
B.1个NN 键断裂的同时，有3个H—H 键断裂
C.1个 NN键断裂的同时，有6个H—H 键断裂
D.1个NN 键断裂的同时，有6个N—H 键形成
设计意图：通过练习加深学生对化学平衡状态特征的理解。
探究三：学习化学反应的限度有何意义？
【思考交流】（1）.观看有关定向爆破的图片，你从中得到什么启示。
（2）. 阅读课文52页，回答课文中的有关问题，归纳：提高煤的燃烧效率可以采取哪些措施？
[小结]2、提高煤燃烧效率的方法：
①使燃料充分燃烧（提高能量转化率）：
用煤粉（增加固体的表面积）、空气或氧气适当过量（增加反应物浓度）……
②充分利用释放的能量（提高能量利用率）
炉膛采用保温材料、废气用以烧水取暖等等。
（四）反思总结，当堂检测。
教师组织学生反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。
设计意图：引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。（课堂实录）
（五）发导学案、布置预习。
我们学习了化学反应限度问题，就学完了《化学反应与能量》这一章，在下一节课我们一起来复习这一章的知识点。这节课后大家可以先复习这一部分，着重理解化学能与热能、化学能与电能、化学反应速率和限度。并完成本节的课后练习及课后延伸拓展作业。
设计意图：布置下节课的预习作业，并对本节课巩固提高。教师课后及时批阅本节的延伸拓展训练。
九、板书设计
第三节 化学反应的速率和限度
二、化学反应的限度
1、化学反应限度：在一定条件下，可逆反应达到平衡状态时的完成程度
2、达到化学反应限度的特征（一定条件下的可逆反应）：
（1）υ正=υ逆≠0
（2）反应物和生成物的浓度不再改变
三、化学反应条件的控制
控制反应条件，最大程度地得到产物，提高反应物的利用率
十、教学反思
本节课由科学史话“炼铁高炉之谜”引发学生强烈的求知欲望，继而通过实验探究发现反应限度的问题，随着问题探究的步步深入，引导学生理解可逆反应中存在反应限度的原因，理解反应限度的概念及达到反应限度的特征。在此基础上指导学生分析和解决实际问题——提高煤的燃烧效率，理解控制化学反应条件在生产和生活中的实际意义，使学生认识到学习本节知识的意义所在，激发学生学习的兴趣。
本节课时间45分钟，其中情景导入、展示目标、检查预习5分钟，讲解化学平衡的建立用时5分钟左右，讲解化学平衡状态的特征及相应练习 10分钟左右，反思总结当堂检测5分钟左右，其余环节15分钟，能够完成教学内容。
在后面的教学过程中会继续研究本节课，争取设计的更科学，更有利于学生的学习，也希望大家提出宝贵意见，共同完善，共同进步!
第二章 化学反应与能量
第三节 化学反应的速率和限度(第二课时)
课题
第二章 化学反应与能量
第三节 化学反应的速率和限度(第二课时)
三
维
目
标
知识与
技能
（1）通过实验认识化学反应限度的存在，了解化学反应限度的概念和产生原因。
（2）知道达到化学反应限度的特征。
（3）了解控制反应条件在生产生活和科学研究中的作用，认识提高燃料的燃烧效率的重要性和方法。
过程与
方法
（1）通过实验认识化学反应限度的存在，了解化学反应限度的概念和产生原因。
（2）知道达到化学反应限度的特征。
（3）了解控制反应条件在生产生活和科学研究中的作用，认识提高燃料的燃烧效率的重要性和方法。
情感态度与价值观
（1）通过对实验现象的观察和原因探究，培养学生严谨细致的科学态度和质疑精神。
（2）通过同组合作实验和全班共同交流培养合作精神和与人沟通交流分享的精神。
教学重点
化学反应限度的概念和产生原因，及化学反应限度的特征。
教学难点
化学反应限度的概念和产生原因，及化学反应限度的特征。
教学方法
指导发现与问题解决相结合
教学媒体
多媒体
教学内容
师生活动
修改建议
炼铁高炉尾气之谜（学生阅读课本45页科学史话）
通过这一节课的学习你就能解开这一谜底了。你想知道吗？
二、化学反应的限度
为什么存在化学反应限度的问题？
可逆反应——在相同条件下，正向反应和逆向反应都能同时进行的反应。
正向反应：反应物→生成物
逆向反应：生成物→反应物
1、在上述实验刚开始时，反应物的浓度和生成物的浓度是否相同？随着反应的进行，反应物的浓度和生成物的浓度又是怎样改变的？
2、刚开始时，正向反应逆向反应同时进行，反应速率是否相同？（提示：此时反应速率与溶液的浓度有关）
3、随着反应的进行，正反应速率和逆反应速率是怎样改变的？
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。
υ（反应速率） C（物质的量浓度）
υ正
C（反应物）
υ正=υ逆
υ逆 △C=0
0 C（生成物）t1 t（时间 ） t1 t（时间）
1、化学反应限度：在一定条件下，可逆反应达到平衡状态时的完成程度。
2、达到化学反应限度的特征（一定条件下的可逆反应）：
（1）υ正=υ逆≠0
（2）反应物和生成物的浓度不再改变。
对于反应N2+3H2 2NH3，下列说法处于化学平衡状态的是：①υ（N2生成）=υ（N2消耗），②N2、H2、NH3的分子数之比为1∶3∶2，③单位时间内生成2molNH3，同时消耗1molN2，④N2、H2、NH3的物质的量不再发生变化。
A、①④ B、②③ C、②③④ D、①③④
新制的氯水中都存在哪些分子和离子？氯水的化学式怎样写？说明氯水中的主要成分是什么？此反应的限度如何？可以通过什么方法改变这一反应的限度吗？
3、化学反应的限度可以通过改变反应的条件而改变。
很多化学反应都具有可逆性，只不过有些反应的可逆性很小，我们视作“不可逆”。任何化学反应的进程都有一定的限度，只是不同反应的限度不同罢了。我们可以通过改变条件来改变化学反应的限度。这将在选修4《化学反应原理》中详细学习。
学习化学反应的限度有何意义？
控制反应条件，最大程度地得到产物，提高反应物的利用率。
三、化学反应条件的控制
观看的关定向爆破的视频，回答课文P46页的思考与交流。
控制反应条件，使化学反应按我们的需要进行：
对有利的或我们需要的化学反应，设法增大反应速率以提高生产或工作效率，促进反应的完成程度以提高原料的利用率；
对有害的或我们不希望发生的化学反应，设法降低反应速率或阻止反应进行；
对于特殊需要的化学反应可以对反应条件进行特殊的控制。
1、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
实例分析：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46-47页，回答课文中的有关问题，归纳：提高煤的燃烧效率可以采取哪些措施？
2、提高煤燃烧效率的方法：
①使燃料充分燃烧（提高能量转化率）：
用煤粉（增加固体的表面积）、空气或氧气适当过量（增加反应物浓度）……
②充分利用释放的能量（提高能量利用率）
炉膛采用保温材料、废气用以烧水取暖等等。
1、请你解释炼铁高炉尾气之谜。从中你能够得到什么启示？
2、解释“燃着的蜡烛一扇就灭，而炉火越扇越旺”这一事实。
3、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
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
学生阅文
学生回答
多媒体
回顾氯气与水的反应
学生思考 讨论回答
布置作业
板书设计
第三节 化学反应的速率和限度
二、化学反应的限度
1、化学反应限度：在一定条件下，可逆反应达到平衡状态时的完成程度。
2、达到化学反应限度的特征（一定条件下的可逆反应）：
（1）υ正=υ逆≠0
（2）反应物和生成物的浓度不再改变。
]三、化学反应条件的控制
[控制反应条件，最大程度地得到产物，提高反应物的利用率
课后反思
本节课由科学史话“炼铁高炉之谜”引发学生强烈的求知欲望，继而通过实验探究发现反应限度的问题，随着问题探究的步步深入，引导学生理解可逆反应中存在反应限度的原因，理解反应限度的概念及达到反应限度的特征。在此基础上指导学生分析和解决实际问题——提高煤的燃烧效率，理解控制化学反应条件在生产和生活中的实际意义，使学生认识到学习本节知识的意义所在，激发学生学习的兴趣。
第二章 第三节 化学反应速率和限度(一)
课题：第二章 第三节 化学反应速率和限度(一)
授课班级
课 时
1.5
教
学
目
的
知识与技能
了解化学反应的快慢
理解和掌握化学反应速率的概念及表示方法
掌握影响化学反应速率的条件
过程与方法
通过学生动手实验，培养学生观察和描述现象的能力，并根据实验现象探究、分析、推理和判断的能力
情感态度
价值观
1、通过实验，激发学生的求知欲和学习兴趣；
2、2、通过问题讨论、培养学生善于思考，勤学好问，勇于探索的优秀品质。
重 点
化学反应速率的概念；了解影响化学反应速率的因素
难 点
影响化学反应速率的因素
知识
结构
与
板书
设计
第二章 第三节 化学反应的速率和限度
一、化学反应的速率 (reaction rate)
1、定义：单位时间内反应物的浓度减少或生成物浓度的增加来表示
2、单位：mol/L·s mol/L·min
3、表达式：v(A)==
△c(A)表示物质A浓度的变化 △t表示时间
4、有关化学速率的注意事项：
5、化学反应速率的计算
(1) 同一反应中各物质的速率之比等于方程式中各物质的计量数之比
(2) 对于反应 mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 来说，则有
教学过程
教学步骤、内容
教学方法
【导课】多媒体播放影片
【讲解】北京的故宫是世界著名的古建筑群，是祖国珍贵的文化遗产。在保和殿后，有一块巨大的“云龙陛石”，上面雕有精美的蟠龙图案。但是，近些年来浮雕已开始受损，一些细小的花纹已变得模糊不清。在太和殿周围的玉石护栏的蟠龙柱以及吐水龙头上的花纹也不同程度地受到腐蚀。据统计，世界上的古建筑在本世纪所遭受的腐蚀比过去几百年甚至几千年所遭受的腐蚀还要严重，有的已面目全非。这真是一场大的灾难。造成这场灾难的元凶是什么呢？它就是我们在前面介绍过的酸雨。为什么以前几百年腐蚀很慢，而近十几年腐蚀却变快了呢？这就会涉及化学反应的速率的问题。
【引入】通过前面的学习，同学们已经认识了化学反应中物质变化和能量变化的实质。在利用化学反应制取所需物质时，我们希望在较短时间生产出更多的产品，今天我们就从化学反应的快慢和限度的角度来研究这个问题。我们先研究第一个问题：化学反应的快慢。
【板书】第二章 第三节 化学反应的速率和限度
【投影展示】快慢不同的化学变化图片，如生成烟花的反应、青铜大钟的腐蚀、溶洞的形成、爆炸、塑料的降解、氢氧化铁的制备等。
【问题引入】这些反应的发生所经历的时间一样吗（看图片）？炸药爆炸（图1）、金属锈
蚀（图2）、溶洞形成（图3）、溶液中的离子反应（图4、图6、图7）、镁条燃烧（图5）、
溶液中新制的氢氧化亚铁转化为氢氧化铁（8）、食物腐败、塑料老化……
图1 图2 图3 图4
图5 图6 图7 图8
【结论】有的化学反应进行得快，有的化学反应进行得慢。
【分组讨论】化学反应有快有慢，我们可以通过观察反应的一些现象来判断反应的快慢。
例如：硫酸铜溶液中加入铁丝（图4），你能通过观察什么现象来判断反应进行得快慢？还
有哪些其他方法观察该化学反应的快慢呢？在日常生活和化学实验过程中，观察化学反应
进行得快慢的方法都有哪些？请举例说明。
【副板书】观察反应快慢的方法：①冒气泡快慢；②固体量的改变；③浑浊程度；④颜色变
化；⑤温度变化等。
【过渡】物理学中用什么定量描述物体的运动快慢？——速度。不考虑速度的方向称之为速
率。这一物理量是如何定义的？常用的单位是什么呢？
【回答】运动速率：单位时间内物体移动的距离，单位m/S
【讲解】化学中用化学反应速率来表示化学反应的快慢。因很多化学反应在溶液中进行，因此化
学反应速率通常用物质的量浓度在单位时间内的改变量来表示。
【提问】那我们又应该如何表示化学反应的快慢呢？
【过渡】总的来说，不同的物质在反应时有快慢之分。在化学反应中用化学反应的速率来表现反应的快慢。
【板书】一、化学反应的速率 (reaction rate)
1、定义：单位时间内反应物的浓度减少或生成物浓度的增加来表示
2、单位：mol/L·s mol/L·min
3、表达式：v(A)== +-
△c(A)表示物质A浓度的变化 ，△t表示时间
【随堂练习1】例1 在 N2 + 3H2 2NH3 反应中，自开始至２秒，氨的浓度由０变为0. 6 mol/L，则以氨气表示的化学反应速率是多少？
【随堂练习2】在某一化学反应中，反应物B的浓度在5s内从2.0mol/L变成0.5mol/L，在这5s内B的化学反应速率为____________
【讲解】同学们完成的都很好，但是在具体的运用和理解化学反应速率时，还应注意下面几个问题
【板书】4、有关化学速率的注意事项：
【投影小结】
(1) 化学反应速率是平均速率，只有正值没有负值，只有大小没有方向。
(2) 在一定温度下，固体和纯液体物质，单位体积里的物质的量保持不变，即物质的量浓度为常数。因此，它们的化学反应速率也被视为常数。
(3) 对于同一化学反应，在相同的反应时间内，用不同的物质来表示反应速率，其数值可能不同，但这些不同的数值表示的都是同一个反应速率。因此，表示化学反应的速率时，必须指明是用反应体系中的哪种物质做标准。
【过渡】下面让我们具体来看一下化学反应速率计算当中的几个典型例题
【板书】5、化学反应速率的计算
例2、合成NH3的反应为N2+3H2 2NH3。现在某2L的容器中充入2 mol 的N2和5 mol 的H2。反应5 分钟后，容器中的N2的物质的量减少为1 mol 。试求：(1) 5分钟后，容器中H2和NH3的物质的量。(2) 5分钟内三者的反应速率各是多少？ (3) 三者速率是否相等
【讲解】有关化学反应速率的计算，有着其特有的运算模式，即三段法。在与化学反应方程式各对应物质下标明三个量：(1) 初始状态各物质的量(浓度) (2) 改变量 (3) 终止状态各物质的量(浓度) 其中改变量与化学计量数成正比来解决。
【副板书】(1) N2 + 3H2 2NH3
反应前 2 mol 5 mol 0 mol
变化 1 mol 3 mol 2 mol
反应后 1 mol 2 mol 2 mol
(2) v(N2) == 0.1 mol/L·min
v(H2 ) == 0.3 mol/L·min
v(NH3 ) == 0.2 mol/L·min
v(N2) : v(H2 )：v(NH3 )== 1：3：2
【讲解】由第3问我们可以得出结论
【板书】(1) 同一反应中各物质的速率之比等于方程式中各物质的计量数之比
【讲解】我们可以利用这条规律，据系数比求其他物质的速率，也可以据速率比求系数比
【随堂练习】
1、反应 4NH3 （g）＋5O2（g） 4NO（g）＋6H2O （g） 在10L密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了0.45mol,则此反应的平均速率 ( )
A、ν(NH3)=0.0101mol.L-1.s-1 B、ν (O2)=0.0010 mol.L-1.s-1
C、ν (NO)=0.0010 mol.L-1.s-1 D、ν (H2O)=0.045 mol.L-1.s-1
2、在一定条件下，mA + nB = pC的反应中，各物质的化学反应速率为v(A)=amol/(L·s),v(B)=0.5amol/(L·s),v(C)=amol/(L·s),则该反应的化学方程式为：_________________
【讲解】对于同一个反应，我们可以用不同的数值来表示同一个反应的速率，这就出现了比较化学反应速率快慢的题型
【随堂练习】
例3、在四个不同的容器中，在不同条件下进行反应：N2 +3H2 2NH3 据下列在相同时间内测定的结果判断，生成氨的速率最快的是
A、ν（H2 ）＝0.1mol/(L.min) B、ν（N2)=0.1mol/(L.min)
C、ν (NH3 )=0.3mol/(L.min) D、ν（H2 )＝0.01mol/(L.s)
【讲解】比较同一化学反应在不同情况下反应速率的快慢，应选用同种物质作标准，然后利用化学反应速率比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。求出不同情况下，用标准物表示的化学反应速率。除此之外，也可先求出不同物质的表示的速率，用各物质表示的速率除以化学方程式中各自的化学计量数，然后比较大小，其比值大者反应速率大。这种方法叫做比较比值法。
【板书】(2) 对于反应 mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 来说，则有
【随堂练习】1、反应 A + 3B = 2C + 2D 在四种不同条件下的反应速率为：
(1)ν(A)=0.3mol/(L·s ) (2) ν(B)=0.6mol/(L·s)
(3) ν(C)=0.4mol/(L·s) (4) ν(D)=0.45mol/(L·s) 则该反应速率的快慢顺序为:___________________
2、恒温下，将1 mol N2和3 mol H2在体积为2L的容器中混合，发生如下反应：N2 +3H2 2NH3 ，2S后，测得NH3的体积分数为25%，则下列说法中不正确的是( )
A、用N2浓度的减少表示平均反应速率0.2 mol/L·s
B、2S时用N2的转化率为40%
C、2S时混合气体中n(N2):n(H2):n(NH3)== 3:9:4
D、2S时NH3的浓度为0.4 mol/L
教学回顾：
本节课内容从日常生活中学生熟悉的大量化学现象和化学实验入手，通过看一些形象生动的图片，学生知道了化学变化是有快有慢的，并且可以从很多方面观察判断化学变化的快慢，引导学生对实验现象的观察，为下面的实验探究做铺垫。在此基础上引出反应速率的概念及其表示方法。又通过练习，要学生明确决定反应速率的主要因素是物质本身的化学性质，外界条件可以影响反应速率。通过实验探究和课本上的思考与交流，学生自己就能够总结出影响化学反应速率的一些外界条件因素。再通过一些日常生活、化学实验和工农业生产中人为控制反应速率的实例，认识到学习反应速率有关知识的重要性。
第二章 第三节 化学反应速率和限度(二)
课题：第二章 第三节 化学反应速率和限度(二)
授课班级
课 时
1.5
教
学
目
的
知识与技能
了解控制反应条件在生产生活和科学研究中的作用
过程与方法
通过在化学实验和日常生活中的现象，理解反应速率的概念及其表示方法，培养实验观察能力及分析探究能力，体验科学探究的过程和化学研究的基本方法，培养自主学习的能力。
情感态度
价值观
（1）通过对实验现象的观察和原因探究，培养学生严谨细致的科学态度和质疑精神。
（2）通过同组合作实验和全班共同交流培养合作精神和与人沟通交流分享的精神。
（3）在影响化学反应速率的因素的学习中渗透辩证法
重 点
解影响化学反应速率的因素
难 点
影响化学反应速率的因素
知
识
结
构
与
板
书
设
计
第二章 第三节 化学反应的速率和限度
二、影响化学反应速率的因素
1、内部因素：在相同外界条件下，参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的内部因素。
2、外部因素
(1) 浓度对化学反应速率的影响
其他条件不变时，增加反应物的浓度，可以增大化学反应速率
(2) 压强对化学反应速率的影响
结论：对于有气体参加的反应，当其他条件不变时，压强增大浓度增大
(3) 温度对化学反应速率的影响
结论：在其他条件不变的条件下，温度越高化学反应速率越快
(4) 催化剂(catalyst)对化学反应速率的影响
结论：在其他条件不变的条件下，催化剂能够改变化学反应速率。
能加快化学反应速率的叫正催化剂；能减慢化学反应速率的叫负催化剂 。
教学过程
教学步骤、内容
教学方法
【投影】下列过程中，需要加快化学反应速率的是（ C ）
A.钢铁腐蚀 B.食物腐坏 C.炼钢 D.塑料老化
【讲解】改变化学反应速率在实践中有很重要的意义，我们可以根据生产和生活的需要，采取适当措施改变化学反应速率。那么，如何能够改变化学反应速率呢？
【板书】2、影响化学反应速率的因素
【学生】分组实验：做实验2-5，并填表。注意观察实验现象并比较和思考。
(注意反应物的用量要尽可能的相同，试管规格也要相同。)
现象
结论
热水
气泡多而快，产生的气体使带火星的木条复燃
升温，反应速率增大
常温
气泡均匀
H2O2分解FeCl3做催化剂
冷水
气泡较少
降温，反应速率减小
【学生】分组实验：做实验2-6，并填表。注意观察实验现象并比较和思考。
现象
结论
加入MnO2
气泡多而快
加入MnO2，反应速率加快
加入FeCl3
气泡均匀
加入FeCl3，反应速率加快（稍慢）
不加其他试剂
无明显现象
H2O2分解反应中，MnO2和FeCl3做催化剂，加快了反应速率
【讨论】课本43页的思考与交流。
【过渡】除此之外，请你结合生活经验举例说明其他影响化学反应速率的外界条件因素。
【思考】影响化学反应速率的因素
1、钠与水的反应速率要比镁和水的反应速率快得多
2、实验室硫在纯氧中燃烧比在空气中燃烧更加剧烈；
3、新鲜的水果和食物保存在冰箱里能存放得更久；
4、用氯酸钾制氧气时使用二氧化锰做催化剂反应更快
5、木材劈得小一些烧得更旺。
【回答】1、反应物的性质（内因） 2、反应物的浓度 3、温度 4、催化剂 5、反应物之间的接触面积
【板书】一、影响化学反应速率的内在因素：反应物的性质
【过渡】化学反应速率是化学反应快慢的没的化学反应，具有不同的化学反应速率，这是由于参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的重要因素，那么，化学反应速率对于某一反应来说是不是就是一成不变的呢？不是，因为其他因素如温度、浓度、压强对不同化学反应产生影响时，会使同一反应在不同条件下有不同的反应速率。下面我们就来讨论一下外界条件对化学反应速率的影响。
【板书】二、影响化学反应速率的外在因素：
【归纳】（1）温度：温度越高，化学反应速率越快。
【讲解】实验测得，温度每升高10℃，化学反应速率通常增大到原来的2-4倍，同时，我们还应
了解到，此规律对于吸放热反应均适用。一般地说，温度对化学反应速率的影响比浓度、压强对
化学反应速率的影响要大，也更易于控制，是实验室最常用的增大化学反应速率的方法。
（2）催化剂：通常加入催化剂能极大地加快化学反应速率。
【讲解】能加快化学反应速率的叫正催化剂；能减慢化学反应速率的叫负催化剂 ，在实际应用中，如不特别说明，凡是说催化剂都是指正催化剂。约80%-85%的化工生产过程要使用催化剂。使用催化剂的目的是加快反应速率，提高生产效率。催化剂参加化学反应，但反应前后的质量和化学性质是不变的。催化剂具有高度的选择性和专一性。我们常提到的酶就是一种非常好的催化剂。
（3）固体反应物的表面积：有固体参加的反应，固体的表面积越大，固体在同一时间内与其他反应物的接触越多，化学反应速率越快。
（4）反应物状态：通常气相或液相反应比固相反应的反应速率大。
（5）反应物的浓度：在溶液中进行的反应，反应物的浓度越大，化学反应速率越快。
（98%浓硫酸例外）
【讲解】值得我们注意的是：(1) 对于纯液体或固体物质，可认为其浓度为常数，它们的量的改变不会影响化学反应速率。
（6）压强：对于有气体参加的反应，改变压强将使气体的体积发生改变，也即相应地改变气体的浓度。故增大压强，反应速率加快，降低压强，反应速率减缓。
【讲解】值得注意的是，由于压强的变化对固体、液体或溶液的体积影响很小，因而它们浓度改变的影响也很小，可以认为改变压强对它们的反应速率没有影响，而对于可逆反应，压强增大，正、逆反应速率都增大。而对于气体反应体系，有以下几种情况：
【投影小结】
I 恒温时，增加压强体积缩小浓度增大反应速率加快
II 恒容时，充入气体反应物总压增大浓度增大反应速率加快
充入惰性气体总压增大，各物质浓度不变，反应速率不变
III 恒压时，充入惰性气体体积增大各反应物浓度减小反应速率减慢
（7）形成原电池：加快反应速率
【板书】二、影响化学反应速率的外在因素
外因：温度、催化剂、溶液浓度、固体的表面积、反应物状态、气体压强、潮湿的空气……
【练习】为了加快铁和稀硫酸反应制备氢气的速率,采取的最好的措施是
A、加少量硫酸铜 B、加少量硝酸银
C、增大铁的用量 D、改用98%的浓硫酸
【思考与交流】1.请预计大理石（ CaCO3 ）分别与0.1mol/L和1mol/L的盐酸反应的快慢。你能得出什么结论吗？
增大浓度反应速率加快，减小浓度反应速率减慢。
2.块状CaCO3 、粉末状CaCO3与0.1 mol/L的盐酸反应谁快谁慢？为什么？
增大固体表面积可以加快反应速率（接触充分）
3.实验室进行化学反应时，常常把一些固体物质溶于水配成溶液再进行反应。为什么？
离子反应速率快，瞬间完成。(粒子的接触充分）
4.实验室】］二、影响化学反应速率的因素
1、内部因素：在相同外界条件下，参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的内部因素。
形成原电池可以加快反应速率
【讲解】除了浓度，压强、温度、催化剂等能改变化学反应速率外，反应物颗粒的大小、溶剂的性质、光、超声波、磁场等也会对化学反应速率产生影响。
【投影小结】
影响化学反应速率的因素
影响结果
内因
性质
反应物的化学性质越活泼，化学反应速率越快；反之则越慢
外因
催化剂
使用催化剂，化学反应速率加快
温度
升高温度，化学反应速率加快；反之减慢
反应物的浓度
增大反应物的浓度，化学反应加快；反之减慢
气态反应物压强
增大气态反应物的压强，化学反应速率加快；反之减慢
固体反应物表面积
增大固体反应物的表面积，化学反应速率加快；反之减慢
其他
光波，电磁波，超声波，溶剂等
【思考与交流】1、为什么要将食物存放在温度较低的地方？
低温下食物腐败速率大大降低，不易变质
2、实验时，通常要将两种块状或颗粒状的固体药品研细，并混匀后再进行反应，原因是什么？
固体研细后其表面积极大地增加，大大增加了反应物之间的接触机会，可以提高反应速率，有利于反应的进行
3、实验室常用约30%左右的硫酸溶液与锌粒反应制取氢气，当反应进行一段时间后，气泡变得稀少了，如果添加一些适当浓度的硫酸溶液到反应容器中，气泡又会重新增多起来，原因是什么？
增大反应物的浓度，使反应物之间的接触机会增大，加快反应速率。
【讨论】探究影响化学反应速率的外界条件因素有什么意义？
【提问】如何通过改变外界条件来达到我们所希望的反应速率呢？请举例。
【归纳并板书】2、探究影响化学反应速率的外界条件因素的意义：
控制反应条件，提高那些对人类有利的反应速率，降低那些对人类反应不利的反应速率。
参考事例：食物放在电冰箱中降温以减慢腐败的化学反应速率；做某些化学实验时加热以加快化学反应速率使反应时间缩短反应现象更明显；铁制门窗上涂油漆以减慢生锈的化学反应速率；食品包装袋内放干燥剂和吸氧剂降低水和氧气的浓度以减慢食品变质的化学反应速率；工业生产中通过加快反应速率以达到提高生产效率的目的…
教学回顾：
