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第二节 化学反应的快慢和限度
第一课时 化学反应速率
【教学目标】
1.使学生了解化学反应速率的概念，
2.知道浓度、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响，初步了解如何调控化学反应的快慢。
【教学重点、难点】
化学反应速率及影响因素
【教学准备】
学生准备
1. 预习 第二节 化学反应的快慢和限度。如何描述化学反应的快慢？哪些条件可以影响化学反应的快慢？如何从实验的角度去分析和探讨？是不是所有的化学反应都进行得很完全？化学平衡是一种什么样的平衡体系？如何优化化工生产的条件？
2. 将学生每4－5人编为一组，设计“活动·探究”的实验方案。
教师准备
教学媒体、课件；
【教学方法】
问题推进、分析类比、实验探究
【课时安排】
3课时
【教学过程】
【引入新课】
在化学实验和日常生活中，我们经常观察到这样的现象：有的化学反应进行得快，有的化学反应进行得慢。这是为什么呢？这就是我们今天要学习的从一个全新的角度去认识化学反应－化学反应的快慢和限度。
【板书】
第二节 化学反应的快慢和限度
【阅读并质疑】
阅读教材40页“联想·质疑”,如何认识化学反应的快慢？如何表示化学反应的快慢？催化剂在化学反应中有什么作用？
【学生】
①冒气泡快慢②颜色变化③固体量减少④浑浊程度⑤温度变化等
【过渡】
在硫酸的工业生产中，二氧化硫氧化生产成三氧化硫要选择一定的温度、催化剂是为了有利于三氧化硫的生成。说明条件的不同对化学反应有影响，它们是如何影响的呢？
【板书】
一、化学反应的快慢
【媒体显示】
“认识化学反应的快慢”的实验设计：
【思考、讨论并质疑】
１.根据已有的知识，对课本P41所给的试剂分类，判断它们间哪些物质会发生反应？
２.我们应如何判断反应的快慢
3.根据方法导引和工具栏的提示设计实验：
【学生设计】
学生讨论、分析所给物质的浓度、状态，设计实验方案
（1）铜片分别与同浓度的盐酸在常温和加热条件下的实验
（2）镁条、铁片分别与同浓度的盐酸的实验
（3）铁片分别与不同浓度的盐酸反应的实验
（4）铁片分别与同浓度的盐酸在常温和加热条件下的实验
（5）块状碳酸钙分别与不同浓度的盐酸的实验
（6）块状碳酸钙、碳酸钙粉末分别与同浓度的盐酸的实验 [来源:21世纪教育网]
【质疑】
通过什么现象了解化学反应的快慢？如何表示化学反应的快慢？
【阐述】
化学反应进行时可以通过观察气泡逸出的快慢、固体物质的消失或产生的快慢、颜色改变的快慢来判断化学反应的快慢。通常用化学反应速率来描述化学反应的快慢。
【板书】
1.化学反应速率
用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。
时间：（如每秒、每分、每小时）
计算公式为＝△C / △t
反应速率的单位：mol/(L s ) mol/(L min) mol/(L h)
【思考】
如何认识反应速率？
练习：向一个容积为1L的密闭容器中，放入2molSO2和1molO2，在一定条件下，2s末测得容器内有0.8molSO2，求2s内SO2、SO3、O2的反应速率和反应速率比
2.有关化学反应速率的计算
例：反应N2＋3H2＝2NH3在2L的密闭容器中发生反应，5min内NH3的质量增加了1.7g
求ν(NH3)、 ν(N2)、 ν(H2)。
【点评】
简单的计算有利于学生对反应速率的认识和理解。
【小结】21世纪教育网
（1） 现表示的化学反应速率是平均速率，同一反应用不同物质表示的化学反应速率数值可能不同，必须注明物质。
（2）起始浓度不一定按比例，但是转化浓度一定按比例。
（3） 同一反应各物质的反应速率之比等于化学计量数之比。
2A(g) + 3B (g) C (g) + 4D (g) ν(A):ν(B):ν(C):ν(D) = 2 ：3 ：1 ：4
3.影响化学反应速率的因素
【质疑】
化学反应的快慢主要取决什么？
化学反应的快慢主要由物质本身的性质决定。
【质疑】
一个实验的结果会受到哪些外界因素的影响？它们是如何影响的？
从几组实验可知比较一个实验的结果会受到多方面因素的影响，如温度、浓度、表面积等。
【实验1】
铁与不同浓度的盐酸反应快慢比较
【实验内容】
取两支试管，分别加入3ml0.5mol/L和3ml3mol/L的盐酸。取两块表面积相同的铁丝分别放入两支试管中，观察铁片上产生气泡的快慢。
【结论1】
增加反应物的浓度，反应速率加快；减小反应物浓度，反应速率减小。
【实验2】
铁与不同温度的盐酸反应快慢比较
【实验内容】
取两块大小相等的铁丝分放在两支试管中，再向两支试管中分别加入3ml0.5mol/L的盐酸，给一支试管加热，观察铁丝上产生气泡的快慢
【结论2】
升高温度，反应速率加快；通常情况下温度每升高100C，化学反应速率将增大到原来的2－4倍。
【质疑】21世纪教育网
是否只有对吸热反应升高温度才能加快反应速率？请你举例说明。
不论是吸热反应还是放热反应升高温度都能加快反应速率。如木炭的燃烧。
【质疑】
催化剂是如何影响化学反应速率的？
在2H2O2 ＝ 2H2O + O2↑的反应中，有二氧化锰、氯化铁或过氧化氢酶做催化剂。
【实验3】
过氧化氢溶液分解
【实验内容】
取3支试管,各加入3mL3%的过氧化氢溶液,往其中1支试管中加入少量二氧化锰粉末，另一支加FeCl3
【结论3】
催化剂能改变化学反应的速率。
【阅读思考】
阅读教材42页，了解催化剂在工业生产中的重要应用。生活中的催化剂你知道有哪些？
【质疑】[来源:21世纪教育网]
对气体物质参加的反应，压强的改变对反应速率有影响吗？如何理解？
【阐述】
一定温度一定物质的量的气体，压强越大体积越小。所以加压使体积减小，浓度增大，
故加压能加快反应速率。
【结论4】
对气体物质参加的反应，增大压强能加快反应速率。
【板书小结】
影响化学反应速率的因素有浓度、温度、催化剂，还有压强（对有气体物质的反应）、光波、电磁波、超声波、溶剂、固体的表面积等。
【板书设计】
【板书】
一、化学反应的快慢
1.化学反应速率
计算公式为＝△C / △t
2.有关化学反应速率的计算21世纪教育网
3.影响化学反应速率的因素
增加反应物的浓度，反应速率加快；
升高温度，反应速率加快；通常情况下温度每升高100C，化学反应速率将增大到原来的2－4倍。
催化剂能改变化学反应的速率。
对气体物质参加的反应，增大压强能加快反应速率。
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第二节 化学反应的快慢和限度
第二课时 化学反应的限度
高考资源网【教学目标】
1.使学生了解化学平衡的特征，建立化学平衡的观点，
2.认识化学反应的进行是有一定限度的，化学平衡是相对的。
【教学重点、难点】
化学平衡的建立及理解
【教学方法】
讨论法 启发式
【教学过程】[来源:21世纪教育网]
【引入】
在学习二氧化硫的性质时有两个重要的反应，体现二氧化硫的还原性和氧化性：
2SO2 + O2 2SO3 ， SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O 。为什么一个式子用“”，一个式子用“＝”号？说明什么？
有些化学反应不能进行完全，即反应物不能完全转化为生成物。这与化学反应的限度有关。
【板书】
二、化学反应的限度
【思考】
下列各组化学方程式，寻找每组内两个化学反应的异同，谈谈你对化学反应的认识。
（1） 2H2 + O2 ===== 2H2O （放热反应）
2H2O ===== 2H2 + O2 （吸热反应）
（2） Fe + 2HCl(浓) === FeCl2 + H2↑
Fe + 2HCl(稀) === FeCl2 + H2↑
（3） 2CO + O2 ======= 2CO2
2SO2 + O2 2SO3
【问题】
可逆反应有什么特点？
【板书】
1.可逆反应
在同一条件下，能同时向正、反两个方向进行的化学反应称为可逆反应
【媒体展示】
与不可逆反应比较，可逆反应有什么特点？通过表中数据，你能发现什么？
【思考】
为什么可逆反应中，SO2等反应物不可能被全部消耗？
【小结】21世纪教育网
1. 什么是可逆反应？ 2. 可逆反应的特点 3. 正反应、逆反应[来源:21世纪教育网]
【问题】
一定条件下的可逆反应能否出现正、逆反应速率相等？
【媒体展示】
2SO2+O2 2SO3
【问题】
进行到什么时候“停止”了？说明你的理由。
【问题】21世纪教育网
反应真的停止了吗？
请在下图中画出反应A(g) + B(g)C(g) + D(g)的反应速率和反应时间的关系图。
【阐述】
由图可知一定条件下，从反应物开始建立的可逆反应，正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，一段时间后，正、逆反应速率相等，反应速率不再随时间的变化而变化，反应达到平衡。从逆反应开始也可以吗？
【点评】
从已学过的溶解结晶平衡认识平衡的特点，从数学的模式，采用直观的图示认识平衡，帮助学生建立化学平衡的概念。使抽象的概念学习变得直观、易懂。
【板书】
2.化学平衡
化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的质量分数保持不变的状态。
【质疑】
化学平衡的特征是什么？为什么说化学平衡是动态平衡？
动：V正 = V逆 ≠ 0，动态平衡
定：外界条件一定，各组成的百分含量一定（不是相等）21世纪教育网
变：外界条件改变，平衡被破坏、发生移动而建立新的平衡
【板书设计】
【板书】
1.可逆反应
定义 特征
2.化学平衡
定义 特征
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第二节 化学反应的快慢和限度
第三课时 化学平衡的移动
高考资源网【教学目标】
1. 化学平衡的标志
2. 平衡移动的影响因素[来源:21世纪教育网]
【教学重点、难点】
平衡移动的影响因素
【教学方法】
实验法 讨论法
【引入】
分析反应2NO2 N2O4
【问题】
反应条件的改变，会影响化学平衡状态吗？
化学平衡随条件的变化而变化，哪些条件对化学平衡有影响？
【板书】
三、化学平衡的移动
【观察·思考】
温度对NO2与N2O4反应平衡状态是如何影响的？为什么条件的改变平衡状态被破坏？
【阐述】
在2NO2 N2O4的反应中，已知生成N2O4的反应是放热反应，当温度升高时，气体颜色变深，说明NO2的浓度增大，升高温度有利于NO2的生成。温度的改变使正、逆反应速率不等，原平衡被破坏，可见化学平衡是在一定条件下建立的，同一可逆反应条件不同平衡状态不同，即化学平衡发生移动。
【板书】
1.化学平衡移动：
化学平衡只有在一定的条件下才能保持平衡。如果一个可逆反应达到平衡状态以后，反应条件（如浓度、压强、温度等）改变了，平衡混合物里各组成物的质量分数也就随之改变而达到新的平衡状态，这叫化学平衡的移动。
【讨 论】
（1）化学平衡状态改变时，哪些物理量会发生改变？哪个物理量的变化利于观察？
（2）实验过程中，什么现象可以表征各物质的浓度是否发生了变化？
【板书】
2.影响化学平衡移动的因素
【实验】
温度改变时，反应2NO2 N2O4 的化学平衡状态会改变吗？
【实验探究】
补充浓度、压强对化学平衡移动的影响
浓度对Fe3＋与SCN－反应平衡状态的影响
0.01mol / L FeCl3和 0.01mol / LKSCN等体积混合 Fe3＋ ＋ 3SCN－ Fe(SCN)3
压强对NO2与N2O4反应平衡状态的影响
增大压强反应混合物的颜色先变深后变浅，但比原平衡混合物的颜色要深，平衡向生成N2O4的方向移动；
减小压强反应混合物的颜色先变浅后变深，但比原平衡混合物的颜色要浅，平衡向生成NO2的方向移动。
【讨论】
催化剂对化学平衡移动有影响吗？为什么？
【板书、结论】
化学平衡移动受到反应物的浓度、压强、温度等因素的影响。
浓度：在其它条件不变时，增大反应物（或减小生成物）浓度，平衡向正反应方向移动
压强：在其它条件不变时，增大（或减小）压强，平衡向气体体积缩小（或扩大）的方向移动
温度：在其它条件不变时，升高（或降低）温度，平衡向吸热（或放热）方向移动
催化剂：对化学平衡移动无影响
【思考讨论】
1.下列叙述中可以说明反应2HI H2 + I2(g)已达平衡状态的是
①单位时间内生成n mol H2的同时生成n mol HI
②一个 H—H 键断裂的同时有两个 H—I 键断裂
③百分组成 HI % = I2 % ④反应速率 VH2 = VI2 = 1/2VHI 时
⑤[HI] ∶[H2]∶[I2] = 2∶1∶1 时 ⑥ V(HI)分解= V(HI)生成 21世纪教育网
⑦压强不变 ⑧ C(HI)= 2 C(I2)
2.在容积不变密闭容器中，对于合成氨反应是否达到平衡的标志是
1)V(N2)∶V(H2)= 1∶3 2) V(N2)∶V(NH3)= 1∶2
3) V(NH3)= 2 V(N2) 4) V(NH3)分解= V(NH3)合成
5) C(NH3)= 2 C(N2) 6)压强不变
7) 每消耗 n mol N2的同时生成 2n mol NH3 8)密度不变
9) 混合气体中氮气的体积百分含量不变
【思考讨论】
1、2两题有什么不同？判断化学平衡建立的标志是什么？
根据什么可以判断在一定条件下，一个任意反应：mA ＋ nB pC ＋ qD 是否达到化学平衡？21世纪教育网
【点评】
通过思考讨论使学生学会从特殊到一般的认识事物的思维方法。
【板书】
四、化学平衡的标志
【小结】
判断化学反应达到平衡的标志
1） V(正)= V(逆)
①正逆反应的描述：同一物质消耗和生成，反应物和生成物消耗或生成
②速率相等：同一物质速率的数值相等，不同物质速率的数值与系数成正比即相等
2）混合气体中各组分的体积百分含量不变（或某物质的物质的量不变）
3）反应前后气体的体积不等时，压强不变或平均分子量不变或密度不变
4）同种物质化学键的断裂与化学键的形成的物质的量等，体系中含有色物质时，颜色不
随时间的变化而变化
若以化学键或浓度表示，则必须对应反应物和生成物且要按反应方程式系数关系成比例
【概括·整合】
1.填写下表，总结影响化学反应速率的因素
条件 条件改变对化学反应速率的影响
浓度
压强
温度
催化剂
2.什么是化学平衡？它具有哪些特点？与溶解结晶平衡有什么相同的方面？
3.你可以从哪几个方面去认识一个化学反应？21世纪教育网
【板书设计】
【板书】
三、化学平衡的移动
1.化学平衡移动：
2.影响化学平衡移动的因素
化学平衡移动受到反应物的浓度、压强、温度等因素的影响。
浓度：在其它条件不变时，增大反应物（或减小生成物）浓度，平衡向正反应方向移动
压强：在其它条件不变时，增大（或减小）压强，平衡向气体体积缩小（或扩大）的方向移动
温度：在其它条件不变时，升高（或降低）温度，平衡向吸热（或放热）方向移动
催化剂：对化学平衡移动无影响
四、化学平衡的标志
1） V(正)= V(逆) 21世纪教育网
①正逆反应的描述：同一物质消耗和生成，反应物和生成物消耗或生成
②速率相等：同一物质速率的数值相等，不同物质速率的数值与系数成正比即相等
2）混合气体中各组分的体积百分含量不变（或某物质的物质的量不变）
3）反应前后气体的体积不等时，压强不变或平均分子量不变或密度不变
4）同种物质化学键的断裂与化学键的形成的物质的量等，体系中含有色物质时，颜色不
随时间的变化而变化
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