人教版高中化学必修二教案-2.3化学反应的速率和限度

教 学 设 计 科目：化学 课题：化学反应速率 一、教学分析 （一）课标分析 化学反应速率的知识，始终伴随着中学化学课程的学习，在初中阶段学生通 过双氧水的分解等试验接触到催化剂能够使反应速率变快。在高一下学期《化学 2》中“化学反应与能量”这个主题里以及《化学反应原理》这本书中第二个主 题“化学反应速率与化学平衡”都涉及到化学反应速率。化学反应速率的学习是 认识化学反应的重要基础，对生产生活实践都具有极其重要的意义和作用。下表 展示了《普通高中化学课程标准》中与《化学 2》“化学反应速率”相关的知识 的内容标准和活动与探究建议。 表 1：课程标准中“化学反应速率”相关知识的内容标准 位置 内容标准 活动与探究建议 《化学 2》 主题 2 化学反应与能量 通过实验认识化学反应 的速率和化学反应的限 度，了解控制反应条件在 生产和科学研究中的作 ①实验探究：温度、 催化剂对过氧化氢分解。 了解反应速率的影响。 ②设计实验：证明某 用。 些化学反应的可逆性。 课程标准对本部分内容的要求是，通过实验认识化学反应的速率，了解控制 反应条件在生产和科学研究中的作用。 《化学 2》中这部分教学不是让学生深入认识化学反应速率，而是让他们从 物质变化和能量变化这两个角度认识了化学反应之后，引导学生从化学反应快慢 这一全新的视角，继续丰富对化学反应的认识。在日常生活中我们常需要对化学 反应的速率加以控制。如在一些合成反应中希望反应能快一些，而在食物的保鲜 过程中则希望氧化过程越慢越好。掌握这部分知识，将理论联系实际，通过控制 影响化学反应速率的条件达到日常生活中需要的要求。学习化学反应速率的表示 方法及各种因素对化学反应速率的影响，可以促进学生利用有关化学反应速率的 知识指导生活，提高生活质量。这部分内容主要介绍了化学反应速率的表示方法， 简单的探究了影响化学反应速率的因素，是后面学习化学平衡的基础，学生掌握 了化学反应速率的知识后，能更好的理解化学平衡的建立和化学平衡状态的特征 及外界条件的改变对化学平衡的影响。同时也为学习选修模块《化学反应原理》 中为什么各因素会影响化学反应速率打下基础。 （二）教材分析 化学反应速率主要是在《化学反应原理》这一本教材中重点出现的，在化学 必修二中只是简单介绍一下，让学生对化学反应速率有表观性的认识。这表明学 生在学习化学反应速率的相关知识时是不连续的，先具备定性的认识，然后从定 量的角度深入理解。学生的知识结构体系成螺旋状发展完善。 根据课程标准的要求，结合学生的已有知识经验，教材编写的主要内容包含 （1）化学反应速率概念及定量表示方法；（2）有关化学反应速率的简单计算； （3）测定化学反应速率的方法。从定量和定性两方面，通过计算和实验加深学 生对化学反应速率的理解，掌握浓度、温度、压强、催化剂对化学反应速率的影 响，并能迁移应用解决日常生活中的相关问题。 （三）学情分析 由于学生在知识的掌握程度、社会经验及对知识的运用情况都存在一定的个 体差异，所以在教学内容的设计上要尽量满足大多数学生，使其原有知识中有同 化新知识的认知结构，对化学反应速率的定义及表达式等相关内容的设计尽量联 系生活实际，这样使学生主观上认为易于理解接受。以车速来引人，以自行车和 火车的车速为例，因为学生初中物理已学习了速度，得知速度是表示运动快慢的， 且速度等于路程除以时间。同时在已经学习了很多化学反应，对化学反应并不陌 生，进而提问化学反应速率的意义及表达式，是学生运用类比迁移的思想进行知 识的自主建构。 （四）教学价值分析 化学反应速率这部分内容是化学反应原理的重要组成部分。这部分内容既是 教学难点，又是教学重点，同时也是高考的常用考查点。它作为基础性的知识， 为今后学生学习化学平衡、水解平衡、电离平衡、反应限度等做准备。要想掌握 平衡移动的原理必须理解化学反应速率。掌握化学反应速率表示方法达到控制化 学反应快慢的目的，从而应用于工业生产过程。 深入的理解并运用化学反应速率的定量表示方法，为什么各因素对化学反应 速率有不同的影响，如何探查这些因素的具体影响作用，通过具体的运算进一步 掌握化学反应速率公式，加深学生定量研究的观念。 化学反应速率的内容是中学化学学科中富有理论价值的一部分，它体现了化 学对提高人类生活质量和促进社会发展的重要作用。教师在向学生展示化学学科 魅力的同时，可以锻炼学生的思维，深化和提升学生对化学研究的应用价值。 二、教学目标 （一）知识与技能 1. 理解化学反应速率的概念。 2. 学会计算化学反应速率。 （二）过程与方法 1. 通过日常生活中的现象，理解化学反应速率的概念及其表示方法，初步 体会定量分析在化学学习中的应用。 2. 通过讨论交流，体验合作学习的方法。 （三）情感态度与价值观 体验严谨细致的科学态度和讨论交流的乐趣。 三、教学重难点 （一）教学重点 计算化学反应速率和化学反应速率的大小比较。 （二）教学难点 化学反应速率概念的理解。 四、教学方法与学法指导 本节课的教学主要采用探究式教学，学生生由知识的被动接受者转变为主动 发现者、自主理解者、学习的探究者、问题的发现者；而教师充当帮助者、启发 者、引导者，让学生有机会自主去构建新旧知识间的联系。在教学过程中创设实 际教学情境，运用启发式教学的方法，使学生轻松地学到新知识。学生进行采用 探究式的方法分析理解化学反应速率的概念，掌握化学反应速率的计算，这样能 充分发挥每位学生的优势，使其养成合作意识，有利于学生间建立互帮互助的意 识，这对于营造良好班级氛围也有很大作用。 五、教学用具 PPT 、教学视频。 六、教学安排 1 个课时。 七、教学过程 【引课】化学来自生活，又回归生活。化学与我们的生活密切相关，我们来 了解生活中的化学。 展示：视频 1：新疆吐鲁番烟花爆竹爆炸事件。 视频 2：广东“南海一号”的出水新闻 【师】观看完这两则新闻有何感想？ 【生】1.多学化学，在生活、工作中注意科学的操作和安全措施，尽可能避 免恶性事故 。 2. 令人振奋!希望后继有人! 3. …… 4.（更重要）化学反应有快有慢 【师】你还能举出那些例子？ 【生】…… 【正课】 【师】我能看几个化学反应和完成化学反应的所需要的事件。 展示：PPT 【师】请同学们快速回答下列两个问题： 物理学中用速度表示运动的快慢？那么化学中用什么来表示化学反应的快 慢？ 【生】…… 【教师精讲】 【联系巩固】 在 N2 + 3H2 =2NH3 反应中，自开始至２秒，NH3 的浓度由０变为 0. 6 mol/L， 则以 NH3 表示的化学反应速率是多少？ 【课堂练习】 在一定条件下， N2 + 3H2 =2 NH3，在 10L 恒容密闭容器中进行，测得 2min 内 H2 的物质的量有由 20mol 减少到 8mol,则 2min 内 H2 的化学反应速率为多少？ 【例题】在 2L 的密闭容器中，加入 1molN2 和 3molH2，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。 【讨论交流】 问题 1：:V（N2）、 V（H2 ）与 V（NH3）的数值是否相同？ 问题 2：是否表示此反应的同一种速率？数值上有何规律？ 问题 3：由上述计算题的结果，你会得出什么结论？ 【生】…… 【师生总结】 1、同一反应的反应速率用不同的物质表示，其数值可以不同，但所表示的 意义是相同的。所以应注明是由哪种物质表示的。 2、同一反应中，各物质的速率之比等于他们在化学方程式中的化学计量数 之比。 【注意】 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.由于在反应中固体和纯液体的浓度是恒定不变的， 因此对于有纯液体或 固体参加的反应一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率。 4.一个化学反应涉及反应物生成物多种物质时，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.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。 【结课】 【课堂练习】 在 10L 的密闭容器中，加入 2molN2 和 6molH2，发生 N2+3H2 =2NH3 ，在 2s 末时，测得容器中含有 2mol 的 NH3，求该反应的化学反应速率。 （方法 1:三段法；方法 2：反应速率与计量系数关系。） 【课后练习】 在一定条件下， C (S) + CO2(g)=2CO (g) ，在 5L 恒容密闭容器中进行，测得 1min 内 CO 的物质的量有由 10mol 减少到 8mol,则下列说法正确的是（ ） A.V (CO) = 2mol·L-1·min-1 B.V (CO2) = 0.2mol·L-1 C.V (C) = 0.2mol·L-1·min-1 D.V (C0) = 0.4mol·L-1·min-1 八、板书设计 化学反应速率 1. 定义：用单位时间（如每秒，每分，每小时）内反应物浓度的减小或生成物浓度的增 大来表示 2. 计算式： 3.单位：mol·L-1·min-1 mol·L-1·s-1 4．注意事项 ： （1）化学反应速率是平均速率。 （2）化学反应速率一般为正值 （3）一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率。 （4）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）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。 九、作业布置 练习册第 85 页:3,6,8 根据自己的实际情况选作 2 道题。 十．教学反思 教学活动是一个动态、充满复杂性和不确定性的过程。在本节课的教学中虽 有预设，但每个学生都是一个独立的个体，因而总是出现一些意想不到的问题， 在课堂教学中，应该要时时观注这些生成点，以此为契机，以学生中存在的相异 构想为基础，利用学生思维的火花进行教学可能会取的更好的效果。本节课主要 是化学反应速率的概念理解和计算。在整个教学过程中观注学生个体，注重学生 差异，课堂教学效果较为良好，但是在处理课堂预设与课堂生成上还有待加强。 附件:化学反应速率学案 化学反应速率学案 第 1 课时 一、学习目标 1.知识与技能 （1）理解化学反应速率的概念。 （2）学会计算化学反应速率。 2.过程与方法 （1）通过日常生活中的现象，理解化学反应速率的概念及其表示方法，初 步体会定量分析在化学学习中的应用。 （2）通过讨论交流，体验合作学习的方法。 3．情感态度与价值观 体验严谨细致的科学态度和讨论交流的乐趣。 二、学习重难点 1.学习重点 计算化学反应速率。 2.学习难点 化学反应速率概念的理解。 三、学习过程 （一）预习 1.思考： （1）物理学中用什么表示快慢？公式怎样？单位是什么？ （2）化学中用什么来表示化学反应的快慢程度更准确？ 2.自学化学反应速率的含义及表示方法 （1）含义：化学反应过程进行 程度用“反应速率”来表示。 （2）表示：用单位时间内反应物浓度的 量或生成物的 来表示。 （3）计算式： （4）单位： （二）课堂学习 1.看完视频我的感想： 2.我对化学反应速率的理解 （1）定义：化学反应速率用 反应物或生成物 来表示。 （2）计算式： （3）单位： 3.练习巩固 在 N2 + 3H2 = 2NH3 反应中，自开始至２秒， NH3 的浓度由 0 变为 0. 6 mol/L， 则以 NH3 表示的化学反应速率是多少？ 4.课堂练习 在一定条件下， N2 + 3H2 =2 NH3，在 10L 恒容密闭容器中进行，测得 2min 内 H2 的物质的量有由 20mol 减少到 8mol,则 2min 内 H2 的化学反应速率为多少？ 5.典例精讲 在 2L 的密闭容器中，加入 1molN2 和 3molH2，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。 6.讨论交流 问题 1：N2、H2、NH3 的化学反应速率是否一样？ 问题 2：是否表示此反应的同一种速率？数值上有何规律？ 问题 3：由上述计算题的结果，你会得出什么结论？ 7.温馨提示 （1）上述化学反应速率是，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。 （3）由于在反应中固体和纯液体的浓度是恒定不变的，因此对于有纯液 体或固体参加的反应一般不用 （4）表示化学反应速率时，必须指明是 （5）在同一个反应中，各物质的反应速率之比等于方程式中的。 （三）课堂反馈 【课堂练习】 在 10L 的密闭容器中，加入 2molN2 和 6molH2，发生 N2+3H2 =2NH3 ，在 2s 末时，测得容器中含有 2mol 的 NH3，求该反应的化学反应速率。 （方法 1:三段法；方法 2：反应速率与计量系数关系。） 【课后练习】 在一定条件下， C (S) + CO2(g)=2CO (g) ，在 5L 恒容密闭容器中进行，测得 1min 内 CO 的物质的量有由 10mol 减少到 8mol,则下列说法正确的是（ ） A.V (CO) = 2mol·L-1·min-1 B.V (CO2) = 0.2mol·L-1 C.V (C) = 0.2mol·L-1·min-1 D.V (C0) = 0.4mol·L-1·min-1 四、自我反思 1. 这节课我学到了哪些知识和方法？ 2．这节课对我有何启示？