第二章 化学反应速率和化学平衡
第一节 化学反应速率
一、教材分析：
化学反应速率属于化学动力学的范畴。为了让学生在研究化学应进行的快慢及如何定量表述上有感性知识，教科书安排了简单易行的实验2—1。在实验过程中使学生体会到，要想准确表达化学反应进行的快慢，就必须建立起一套行之有效确定起点，确定时间单位，找出易于测量的某种量或性质的变化。 二、教学目标： 1知识目标：
了解化学反应速率的涵义。
理解化学反应速率的表达式及其简单计算。 2能力目标：
通过有关化学反应速率概念的计算，掌握计算化学反应速率的方法，提高有关化学概念的计算能力。
提高根据化学方程式的判断、比较和计算化学反应速率的能力，掌握比较化学反应快慢的方法。
3情感态度价值观：
通过学习过程、实例使学生初步学会运用化学视角，去观察生活、生产和社会中有关化学反应速率的问题。 三、教学重难点
1、教学重点：化学反应速率的表示方法、计算。 2、教学难点：化学反应速率的计算及应用。 四、教学方法分析：
在学生已有的物体运动速度的基础上，引入化学反应速率的概念不会给学生带来太大的困难，但化学反应速率的表示方法却将是一个难点。用实验2—1来引导学生，使他们得出只根据看到的气泡产生的快、慢来表示反应的速率是模糊的、不准确的判断。通过教科书图2—1的提示，学生很容易想到可以从测量H2的体积来比较反应的快慢。这种测量可以是在相同的时间内看H2体积的多少，也可以看产生相同体积的H2所耗时间的多少。如果相同时间内测量溶液中H浓度的变化，测量锌粒质量的变化，也都可以定量比较这个反应进行的快慢。学生通过交流，可以发现表示反应速率的方法有多种，因此，可以通过多种实验测定某些反应的速率。在交流中得出：
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反应速率表示方法的共同之处，都是用单位时间内反应前后的反应物或生成物的量的变化来表示。显然该反应以测量H2的体积最为简便易行。然后，引导学生得出：化学反应速率通常总是用单位时间内反应前后的反应物或生成物的浓度（物质的量浓度）的变化来表示。 五、教学方法
1. 采用实验探究式教学手段及运用多媒体辅助教学。在激发学生的求知欲望、提高学生的
学习兴趣的同时，也培养了学生善于思考、勇于发现问题和解决问题的能力。 2．学案导学
3．新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→实验探究、引导归纳→学生讨论、反思总结。 六、课前准备
1．学生的学习准备：课前预习学案
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。准备实验用品及仪器 七、课时安排：1课时 八、学情分析
九、教学过程
教学步骤、内容 学生活动 【设疑】物理课中所学的速率的共同特点。 都有一个确定的起点（速率=0）；都有一个和速率大小相匹配的时间单位；都有说明体系某种变化的可计量的性质。 【引入】提出问题讨论：（1）怎样判断化学反应的快慢？（2）通过对实验现象的观察你能否判断出一个反应比另一个反应快多少吗？ 【板书】 第二章 化学反应速率和化学平衡 第一节 化学反应速率 【讨论】在物理上用单位时间内物体运动的距离来表示物体运动的快慢，那么在化学上怎样定量的表示化学反应进行得快慢呢？ 【讲解】化学反应速率的表示方法；用单位时间内反应物浓度的减少或生成物的浓度增加来表示。 若浓度用物质的量（C）来表示，单位为：mol/L，时间用t来表示，单位为：秒（s）或分（min）或小时（h）来表示，则化学反应速率的数学表达式为： V == △C/△ t 单位是：mol/（L·s）或 mol/（L·min）或 mol/（L·h） 【板书】1、化学反应速率的表示方法：用单位时间内反应物浓度的减少或生成物的浓度增加来表示。 V = △C/ △t 单位是：mol/（L·s）或 mol/（L·min）或 mol/（L·h） 例1、在2L的密闭容器中，加入1mol和3mol的H2和N2，发生 N2 + 3H2 2NH3 ，在2s末时，测得容器中含有0.4mol的NH3，求该反应的化学反应速率。 解： N2 + 3H2 2NH3 起始量（mol）： 1 3 0 2s末量（mol）： 1-0.2 3-0.6 0.4 变化量（mol）： 0.2 0.6 0.4 则 VN2==0.2/2×2==0.05 mol/（L·s） VH2==0.6/2×2==0.15 mol/（L·s） VNH3==0.4/2×2==0.1 mol/（L·s） 【讨论】上述计算题的结果，你会得出什么结论？ 【讲解】理解化学反应速率的表示方法时应注意的几个问题： 1、上述化学反应速率是平均速率，而不是瞬时速率。 2、无论浓度的变化是增加还是减少，一般都取正值，所以化学反应速率一般为正值。 3、由于在反应中纯固体和纯液体的浓度是恒定不变的，因此对于有纯液体或纯固体参加的反应一般不用纯液体或纯固体来表示化学反应速率。其化学反应速率与其表面积大小有关，而与其物质的量的多少无关。通常是通过增大该物质的表面积来加快反应速率。 4、对于同一个反应来说，用不同的物质来表示该反应的速率时，其数值不同，但每种物质都可以用来表示该反应的快慢。因此，表示化学反应速率时，必须指明是用反应体系中的哪种物质做标准。 5、对于在一个容器中的一般反应 aA + bB == cC + dD来说有： VA :VB:VC :VD =△CA:△CB :△CC :△CD = △nA :△nB :△nC :△nD=a :b :c :d 【板书】2、在同一个反应中，各物质的反应速率之比等于方程式中的系数比。 例2、可逆反应A（g）+ B（g）== C（g）+ D（g） ，在四种不同情况下的反应速率如下，其中反应进行得最快的是 A. VA==0.15mol/L·min B. VB==0.6 mol/L·min C. VC==0.4 mol/L·min D.VD==0.01 mol/L·s 解析：解决此题应注意将四种情况下的反应速率换算成同一种物质并统一单位来比较。选B。 【讲解】化学反应速率是通过实验测定的。 【板书】二、化学反应速率的测定 1、基本思路 【讲解】因为化学反应中发生变化的是体系中的化学物质(包括反应物和生成物)，所以与其中任何一种化学物质的浓度(或质量)相关的性质在测量反应速率时都可以可以加以利用 【板书】2、基本性质 【讲解】(1) 直接可观察的性质，如释放气体的体积和体系的压强。(2) 依靠科学仪器才能测量的性质，如颜色的深浅、光的吸收、光的发射、导电能力等。(3) 在溶液中，当反应物或产物本身有比较明显的颜色时，常常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率 。 【板书】3、化学方法 【讨论】根据课本指导讨论学生实验2-1 实验现象：锌跟硫酸反应产生气泡，收集10 mL气体。 实验结果： 加入试剂 1mol/L H2SO4 4mol/L H2SO4 反应时间min 长 短 反应速率mol/(L·min) 小 大 实验结论：4mol/L的硫酸与锌反应比1mol/L的硫酸与锌反应快。 注意事项： ①锌粒的颗粒（即表面积）大小基本相同 ②40mL的硫酸溶液要迅速加入 ③装置气密性要好，且计时要迅速准确 【思考与交流】还可根据反应速率相关量的哪些变化来测定该反应速率？ 锌跟硫酸反应的离子方程式为Zn+2H == Zn + H2 ↑，因此我们还可利用相同质量的锌完全溶解所用时间的不同、稀硫酸浓度的变化等来测定化学反应速率 【随堂练习】 1、在密闭容器中A与B反应生成C，其反应速率分别用V(A)、V(B)、V(C)表示。已知V(A)、V(B)、V(C)之间有以下关系2V(B)==3V(A)，3V(C)==2V(B)。则此反应可表示为( A ) A、2A+3B==2C B、A+3B==2C C、3A+B==2C D、A+B==C 第二章 化学反应速率和化学平衡 第一节 化学反应速率 1、表示方法：用单位时间内反应物浓度的减少或生成物的浓度增加来表示。 知识结构与板书设计 表达式：V = △C/ △t 单位：mol/（L·s） 或 mol/（L·min） 或 mol/（L·h） 2、注意的几个问题 二、化学反应速率的测定 1、基本思路 2、基本性质 3、化学方法 十、作业布置 十一、课后反思及评价
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人教版高中化学选修4教案：第二章第一节化学反应速率
