1、第二章 化学反应与能量 第三节 化学反应反应的速率和限度 第一课时 教学过程 导入新课 播放投影片： 云龙陛石 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 （如 右图） 。但是，近些年浮雕已开始受损，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
2、几十年腐蚀却变 快了呢？这就会涉及化学反应速率的问题。 师 同学们回忆在初中化学学习中有关化学反应速率的例子（或日 常生活中有关的例子） 。 生 1 化石燃料的形成。 生 2 钢铁生锈。 生 3 煤窑的瓦斯爆炸。 生 4 冰箱中的食物变质。 生 5 森林火灾、岩石风化。 师 很好。 不同的化学反应进行的快慢不一样，有的反应进行得很快，瞬间 就能完成，例如，氢气和氧气混合气体遇火发生爆炸，酸、碱溶液的 中和反应等；有的反应则进行得很慢，例如，有些塑料的分解要几百 年，而石油的形成要经过亿万年等。这些都说明了不同的化学反应具 有不同的反应速率。 板 书： 第三节 化学反应的速率和限度 推进新课 师
3、 在初中物理课本上是怎样定义宏观物体的运动速度的呢？同 学们想一想化学反应速率应该怎样衡量呢？ 板 书： 一、化学反应速率 学生自学 阅读课本 P43P44 板 书： 1.化学反应速率是用来衡量化学反应进行的快慢程度的，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来表示。浓度的单 位常用 molL -1 表示，化学反应速率的单位常用 mol（Lmin） -1 或 mol（Ls） -1表示。 师 请举例说明化学反应速率的意义。 生 某反应物的浓度在 1 min 内减少了 1 molL -1，则其化学反应 速率为 1 mol（L min） -1。又如，在某化学反应中，某一反应物 B 的初始
4、浓度是 2.0 molL -1。经过 2 min 后，B 的浓度变成了 1.6 molL -1，则在这 2 min 内 B 的化学反应速率为 0.2 mol（L min） -1。 师 很好。 【演示实验 25】 生 观察并完成下表 师 正确引导学生完成实验探究 投影： (1)反应原理探究 实 验 题目 双氧水分解反应 实 验 步骤 在一支试管中加入 23 mL 约 5%的 H2O2， 然后滴加 1 2 滴 1 molL -1的 FeCl 3溶液 待试管中产生大量气 泡时，用带火星的火柴梗 检验产生的气体 实 验 现象 用 化 学方程式 解 释 实验现象 思 考 问题 寻 找 答案 1.通过观察
5、什么现象来判断该反应进行的快慢？ 2.还有哪些其他办法观察该化学反应速率？ 列 出 你对 问 题 的想法 (2)温度对化学反应速率影响的实验探究 根据所给出的仪器和药品设计实验方案、步骤和装置。如下图 温度对 H2O2分解反应的影响 实 验 题目 比较不同温度下双氧水分解反应的化学反应速率大 小 实 验在三支相同的试管中分别加入 23 mL 约 5%的 H2O2， 步骤 然后在每一支试管中滴加 2 滴 1 molL -1的 FeCl 3溶液后 立即套上气球（大小相同） 。等三支试管上的气球大小差 不多相同时，同时置于三个烧杯中观察现象 反 应 条件 热水 常温 冷水 实 验 现象 反 应 速率
6、大小 得 出 结论 生 观察并完成上表格。 师 正确引导学生完成实验探究。 【演示实验 26】 (3)催化剂对化学反应速率影响的实验探究 根据所给出的仪器和药品设计实验方案、步骤和装置。 投影： 催化剂对 H2O2分解反应的影响 实 验 题目 比较不同条件下双氧水分解反应的化学反应速率大 小 实 验 步骤 在三个相同的带活塞的漏斗中分别加入 23 mL 约 5%的 H2O2，然后在一支试管中滴加 2 滴 1 molL -1的 FeCl 3 溶液， 另一支试管中加入少量 MnO2固体。 同时向三支试管 中放入漏斗中的全部溶液，观察红墨水上升情况 反 应 条件 少量MnO2 无催化剂 2 滴 Fe
7、Cl3溶液 实 验 现象 反 应 速率大小 得 出 结论 (4)补充实验 实 验 题目 比较铝片与不同浓度的盐酸反应的化学反应速率大 小 实 验 步骤 在两支放有相同铝片的试管里，分别加入 10 mL 1 molL -1盐酸和 10 mL 0.1 molL-1盐酸。观察反应现象 反 应 条件 1 molL -1盐酸 0.1 molL -1盐酸 实 验 现象 反 应 速率大小 得 出 结论 板 书： 2.对于同一化学反应，化学反应速率与下列因素有关： (1)温度： 在其他条件不变情况下， 温度高化学反应速率快； 反之， 温度降低，化学反应的速率降低。 (2)催化剂：催化剂(正)加快化学反应的速率
8、。 (3)浓度：在其他条件不变情况下，浓度大化学反应速率增快。浓 度减小化学反应速率减慢。 课堂小结 本节课我们学习了化学反应速率的概念，并通过实验探究，了解 了外界条件对化学反应速率的影响。 布置作业 教材 P50 1、 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.化学反应速率是用来衡量化学反应进行的快慢程度的，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来表示。浓度的单 位常用 molL -1 表示，化学反应速率的单位常用 mol(Lmin) -1 或 mol(Ls) -1表示。 2.对于同一化学反应，化学反应速率与下列因素有关： (1)温度：在其他条件不变情况下
9、，温度高化学反应速率快；温度 降低，化学反应的速率降低。 (2)催化剂：催化剂(正)加快化学反应的速率。 (3)浓度：在其他条件不变情况下，浓度大化学反应速率增快。浓 度减小化学反应速率减慢。 活动与探究 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。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 CF2Cl2CF2 NO2
10、 因此 Cl 原子或 NO2分子能消耗大量的 O3 Cl O3ClO+O2 NO+O3NO2 + O2 ClONO2+ONO OClO2 + 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 NO2起什么作用？应如 何保护臭氧层？ 第二课时 教学过程 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？解决这些问题的重要性是不言而喻的。例如在预知理论产 率极低的情况下，就不必再耗费人力、物力和时间去进行探索
11、性实验 等。 第三节 化学反应的速率和限度 师：请同学阅读课本 P44 实验 2-7,回答有关问题。 生：探究实验 2-7：把 1mol/l 的 Na2SO4溶液逐滴加到 3ml-4ml 的 CaCl2溶液中，直到不再有沉淀产生为止。 反应现象是：白色沉淀产生。 离子反应方程式： Ca 2 + SO 4 2 = CaSO 4 生 2：继续演示实验 2-7：过滤，取澄清溶液与小试管中，加入适 量的 1mol/l 的 Na2CO3溶液，可能的现象是：有白色的沉淀 CaCO3产生，或者没有沉淀产生。 板书二、化学反应限度 学生自学阅读课本 P45 页 可逆反应：在同一条件下，既能向正反应方向又能向逆
12、反应方 向进行的反应称可逆反应。 化学平衡 不同的平衡体系到达平衡状态时，反应限度不同。 例如 平衡体系 1，Ca 2 + SO 4 2 = CaSO 4 平衡体系 2，Ca 2 +CO 3 2 = CaCO 3 合作探究炼铁高炉尾气之谜 三、化学反应的条件控制 在生产生活中，促进有利的化学反应发生，抑制有害的化学反应 发生，这就要讨反应条件的控制。 阅读课本 P46 页 师：带领学生探究 A.建筑物定向爆破问题； B 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 40mm，且越均匀越好，但不能使用粉煤； 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。 必要时查阅资料。 i 通过实验探究，同学们了解：可逆反应、化学平衡、化学平衡状 态、化学反应限度。 ii.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。 1教材 P48 T5、T6. 活动与探究 1.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 2-7 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。
