資源簡介

新授課
第六章 化學反應與能量
第3課時 化學反應速率
【學習目標】
1.理解和掌握化學反應速率的概念及表示方法,知道化學反應速率的基本計算。 2.知道影響化學反應速率的因素，并清楚其對化學反應速率的具體影響情況。
【學習活動】
學習任務 學習筆記
目標一：理解和掌握化學反應速率的概念及表示方法。 任務1：（1）日常生產生活中的化學反應進行的快慢程度差別很大，如爆炸幾乎在瞬間完成，溶洞的形成卻要幾十萬年甚至更久。你還能說出日常生產生活中哪些化學反應進行得較快，哪些進行的較慢？ （2）不同的化學反應進行的快慢千差萬別，快與慢是相對而言的。如何定性描述下列化學反應進行的快慢 ①Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑ ②Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O ③Fe3++3SCN-Fe(SCN)3 任務2：閱讀教材p43第一、二段內容，完成下列問題。 （1）化學反應速率的含義？ （2）化學反應速率的表示方法及表達式？ （3）此處研究的化學反應速率是瞬時速率還是平均速率 其結果可以為負值？ 任務3：（1）某實驗小組模擬工業合成氨的反應,，在一定條件下，向2 L密閉容器中充入2 mol N2和4 mol H2發生反應N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，10 min時測定生成NH3 1 mol，則用N2、H2、NH3表示的平均反應速率分別為多少？三者之比為多少？ （2）通過上述實例探究，同一反應在相同時間內,用不同物質（反應物或生成物）表示的化學反應速率,其數值是否相同 用不同物質表示同一反應的化學反應速率,其數值有什么規律 （3）反應4A(g)＋3B(g)C(g)＋2D(g)，在不同情況下測得反應速率如下，其中反應速率最大的是(　　) A．v(A)＝0.15 mol·L－1·s－1 B．v(B)＝0.50 mol·L－1·s－1 C．v(C)＝0.32 mol·L－1·s－1 D．v(D)＝5.40 mol·L－1·min－1
目標二：知道影響化學反應速率的因素，并清楚其對化學反應速率的具體影響情況。 任務1:（1）認真觀看實驗視頻，完成下列問題。 【學程案·視頻】 課時3 濃度和溫度對化學反應速率的影響 ①溫度的影響： 實驗操作實驗現象 實驗結論
②濃度的影響： 實驗操作實驗現象實驗結論
（2）回顧初中實驗室制氧氣的實驗情況，完成下列問題。 實驗操作 實驗現象實驗結論
任務2：在一密閉容器中充入1 mol H2和1 mol I2，壓強為p(Pa)，并在一定溫度下使其發生反應：H2(g)＋I2(g)2HI(g)。該密閉容器有一個可移動的活塞。 (1)向下壓縮活塞，容器內氣體壓強如何變化？氣體濃度如何變化？反應速率如何變化？ (2)保持容器的容積不變，向其中充入氦氣(He)，反應速率如何變化？ (3)保持容器內氣體壓強不變，向其中充入氦氣(He)，反應速率如何變化？
【學習總結】
回顧本課所學，畫出思維導圖新授課
第六章 化學反應與能量
第3課時 化學反應速率
【學習目標】
1.理解和掌握化學反應速率的概念及表示方法,知道化學反應速率的基本計算。 2.知道影響化學反應速率的因素，并清楚其對化學反應速率的具體影響情況。
【學習活動】
學習任務 方法與路徑
目標一：理解和掌握化學反應速率的概念及表示方法。 任務1：（1）日常生產生活中的化學反應進行的快慢程度差別很大，如爆炸幾乎在瞬間完成，溶洞的形成卻要幾十萬年甚至更久。你還能說出日常生產生活中哪些化學反應進行得較快，哪些進行的較慢？ 【參考答案】火箭發射、汽油燃燒的過程中化學反應較快,鐵制品生銹的過程中化學反應較慢，石油形成的過程中化學反應非常慢。 （2）不同的化學反應進行的快慢千差萬別，快與慢是相對而言的。如何定性描述下列化學反應進行的快慢 ①Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑ ②Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O ③Fe3++3SCN-Fe(SCN)3 【參考答案】通常可通過化學反應現象變化的快慢來定性判斷化學反應進行的快慢: ①觀察氣泡逸出的快慢; ②觀察沉淀產生的快慢; ③觀察溶液顏色變化的快慢。 任務2：閱讀教材p43第一、二段內容，完成下列問題。 （1）化學反應速率的含義？ 【參考答案】化學反應速率是用來衡量化學反應進行快慢程度的物理量。符號：v。 （2）化學反應速率的表示方法及表達式？ 【參考答案】化學反應速率通常用單位時間內反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量來表示。表達式：v＝，單位mol/(L·min)或mol/(L·s)。 注：①Δc：某物質濃度的變化，若是反應物，表示其濃度的減少，若是生成物，表示其濃度的增加，常用單位：mol/L。 ②固體或純液體的濃度視為常數,不能用固體或純液體的濃度變化量來表示該反應的化學反應速率。 （3）此處研究的化學反應速率是瞬時速率還是平均速率 其結果可以為負值？ 【參考答案】化學反應速率一般是指一段時間內的平均反應速率,非瞬時速率。表示化學反應速率時，不論是用反應物濃度的減少量，還是用生成物濃度的增加量表示，化學反應速率均取正值。 任務3：（1）某實驗小組模擬工業合成氨的反應,，在一定條件下，向2 L密閉容器中充入2 mol N2和4 mol H2發生反應N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，10 min時測定生成NH3 1 mol，則用N2、H2、NH3表示的平均反應速率分別為多少？三者之比為多少？ 【參考答案】N2(g)　＋　3H2(g)　　2NH3(g) n(始) 2 mol 4 mol 0 Δn 0.5 mol 1.5 mol 1 mol 10 min時 1.5 mol 2.5 mol 1 mol 所以v(N2)＝＝0.025 mol/(L·min) v(H2)＝＝0.075 mol/(L·min) v(NH3)＝＝0.05 mol/(L·min) v(N2)∶v(H2)∶v(NH3)＝1∶3∶2。 【方法小結】 化學反應速率的計算模式 設a mol·L－1、b mol·L－1分別為A、B兩物質的起始濃度，mx mol·L－1為反應物A的轉化濃度，nx mol·L－1為反應物B的轉化濃度，則： mA(g)＋nB(g)=pC(g)＋qD(g) a b 0 0 mx nx px qx a－mx b－nx px qx （2）通過上述實例探究，同一反應在相同時間內,用不同物質（反應物或生成物）表示的化學反應速率,其數值是否相同 用不同物質表示同一反應的化學反應速率,其數值有什么規律 【參考答案】對于同一化學反應，在相同的反應時間內，用不同的物質來表示其反應速率，其數值可能不同，但這些不同的數值表示的都是同一個反應的速率。因此，表示化學反應的速率時，必須指明是用反應體系中的哪種物質作依據。用不同物質的濃度變化表示的化學反應速率之比等于反應方程式中相應物質的化學計量數之比。即對于反應mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=m∶n∶p∶q。這是有關化學反應速率的計算或換算的依據。 （3）反應4A(g)＋3B(g)C(g)＋2D(g)，在不同情況下測得反應速率如下，其中反應速率最大的是(　C　) A．v(A)＝0.15 mol·L－1·s－1 B．v(B)＝0.50 mol·L－1·s－1 C．v(C)＝0.32 mol·L－1·s－1 D．v(D)＝5.40 mol·L－1·min－1 【解析】利用比值法，物質的化學反應速率與其化學計量數的比值越大，反應越快。A項，＝ mol·L－1·s－1；B項，＝ mol·L－1·s－1；C項，＝0.32 mol·L－1·s－1；D項，v(D)＝5.40 mol·L－1·min－1＝0.09 mol·L－1·s－1，＝ mol·L－1·s－1。 【方法小結】反應速率大小比較的兩種方法 同一化學反應速率用不同物質表示時數值可能不同，比較化學反應速率的快慢不能只看數值大小，還要進行一定的轉化： (1)換算成同一物質、同一單位表示，再比較數值大小。 (2)比較化學反應速率與化學計量數的比值。如反應aA＋bB=cC，要比較v(A)與v(B)的相對大小，即比較與的相對大小，若>，則用v(A)表示的反應速率比用v(B)表示的反應速率大。 圍繞目標一： 任務1引導學生思考日常生活中化學變化快慢現象的問題，并能列舉出部分較快完成的反應和部分較慢完成的反應。教師解釋反應快慢普遍存在，化學中有定量表示方法。 任務2由學生結合情境內容及實驗視頻，思考分析完成問題。完成后利用平臺拍照上傳提交展示，教師講評。 教師解釋“減少量”、“增加量”均是正值，所以速率只能為正值。 任務3由學生通過實例探究“用不同物質表示化學反應速率的關系”。思考問題并完成后利用平臺拍照上傳提交展示。教師講解化學反應速率的計算模式。
目標二：知道影響化學反應速率的因素，并清楚其對化學反應速率的具體影響情況。 任務1:（1）認真觀看實驗視頻，完成下列問題。 【學程案·視頻】 課時3 濃度和溫度對化學反應速率的影響 ①溫度的影響： 實驗操作實驗現象浸在熱水里的試管中產生氣泡的速率明顯快于浸在冷水中的試管實驗結論溫度越高速率越快
②濃度的影響： 實驗操作實驗現象鹽酸濃度大的試管中產生氣泡的速率更快實驗結論濃度越大反應速率越快
（2）回顧初中實驗室制氧氣的實驗情況，完成下列問題。 實驗操作 實驗現象有少量氣泡出現產生大量氣泡快速產生大量氣泡實驗結論MnO2、FeCl3可以使H2O2分解的速率加快
任務2：在一密閉容器中充入1 mol H2和1 mol I2，壓強為p(Pa)，并在一定溫度下使其發生反應：H2(g)＋I2(g)2HI(g)。該密閉容器有一個可移動的活塞。 (1)向下壓縮活塞，容器內氣體壓強如何變化？氣體濃度如何變化？反應速率如何變化？ 【參考答案】向下壓縮活塞，氣體壓強增大，濃度增大，化學反應速率加快。 (2)保持容器的容積不變，向其中充入氦氣(He)，反應速率如何變化？ 【參考答案】充入氦氣，盡管壓強增大，但反應物濃度不變，反應速率不變。 (3)保持容器內氣體壓強不變，向其中充入氦氣(He)，反應速率如何變化？ 【參考答案】充入氦氣，盡管壓強不變，但容器的體積增大，反應物濃度減小，反應速率減小。 【知識小結】 影響因素規律內因反應物本 身的性質反應物的化學性質越活潑,化學反應速率越大;反之化學反應速率越小外因濃度增大反應物的濃度,化學反應速率增大;減小反應物的濃度,化學反應速率減小溫度升高溫度,化學反應速率增大;降低溫度,化學反應速率減小壓強對有氣體參加的反應，增大壓強(縮小容器體積)，化學反應速率加快；減小壓強(增大容器體積)，化學反應速率減小。催化劑一般地,使用催化劑能改變化學反應速率固體的表面積增大固體反應物的表面積,化學反應速率增大其他光照、溶劑、形成原電池等,也能影響化學反應速率
圍繞目標二： 任務1由學生仔細觀看實驗視頻，根據實驗現象，思考問題并完成后利用平臺拍照上傳提交展示。教師講解化學反應速率的計算模式。 任務2由學生根據濃度對速率的影響情況分析壓強對速率的影響。完成后教師講解。
【學習總結】
回顧本課所學，畫出思維導圖 讓學生獨立自主的繪制本課時的思維導圖之后教師再展示思維導圖給學生做對比，根據課堂時間情況可課堂完成或課后完成上交老師批閱。

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