专题六 化学反应速率、化学能转化为电能 教案--高一下学期化学苏教版（2020）必修第二册

高二年级教案化学学学科教师辅导教案学员姓名：年级：高一年级辅导科目：化学学科教师：课程主题：化学反应速率【教学目标】1、了解化学反应速率的概念和表示方法，并能进行简单计算。了解可逆反应及特点。3、了解控制反应条件在生产、生活和科学研究中的作用\学会运用变量控制研究影响化学反应速率的方法2、理解影响化学反应速率的因素及规律，并能合理解释生产、生活中的相关化学现象。理解化学平衡状态的特征及标志，会判断可逆反应的平衡状态【课程复习导入】：考点1化学反应速率化学反应速率的概念、公式、单位1、概念：化学反应速率是用来衡量化学反应进行的快慢的物理量，通常用单位时间内反应物浓度的减少量或者生成物的增加量（取正值）来表示。2、公式：v（B）=∆c（B）∆tV表示B物质的反应速率；∆c（B）表示∆t内B物质的浓度变化量（反应物取减少量，生成物取增加量）3、单位：mol·L-1·min-1或mol·L-1·S-1（2）∆c（B）固体或纯液体的浓度视为常数，Δc=0因此不用固体或纯液体表示化学反应速率。（3）∆t化学反应速率是一段时间内的平均反应速率，而不是某一时刻的瞬时速率5、化学反应速率大小的比较方法(1)归一法：若单位不统一，则要换算成相同的单位；若为不同物质表示的反应速率，则要换算成同一物质来表示反应速率；再比较数值的大小。(2)比值法：比较化学反应速率与化学计量数的比值，如aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)，比较与，若＞学科网（北京）股份有限公司\n高二年级教案，则说明用A表示的化学反应速率大于用B表示的化学反应速率。考点2影响化学反应速率的因素一、内因（主要因素）化学反应速率大小主要由物质本身的性质决定,在其他条件相同时,反应物的化学性质越活泼,化学反应速率越快;反应物的化学性质越不活泼,化学反应速率越慢。如其他条件相同时，Al、Fe和盐酸反应,反应速率由快到慢的顺序为Al>Fe。二、外因（1）升高温度化学反应速率加快，温度降低反应速率减慢。（2）催化剂的加入会使化学反应速率改变。（3）反应物的浓度增大，反应速率加快，反应物浓度减小，反应速率减慢。注：纯液体和固体没有浓度，所以改变反应中纯液体和固体的用量不会改变反应速率。（4）增大固体反应物表面积，化学速率加快，减小固体反应物的表面积，化学反应速率减慢。（5）增大气态反应物的压强，化学反应速率加快，减小气态反应物的压强，化学反应速率减慢。考点2可逆反应与化学反应限度可逆反应1、定义：在同一条件下，既能向正反应方向进行，还能向逆反应方向进行的化学反应叫做可逆反应。书写可逆反应的化学方程式时，不用“===”，用“”。化学反应限度(1、化学反应的限度是在给定的条件下，可逆反应所能达到或完成的最大程度。化学反应的限度的意义在于决定了反应物在该条件下的最大转化率。(2、不同的可逆反应在给定条件下的化学反应的限度不同；同一可逆反应在不同条件（如温度、浓度、压强等），其反应的限度不同。考点3化学平衡状态化学平衡建立过程中化学反应速率的图像：学科网（北京）股份有限公司\n高二年级教案化学平衡状态的判断依据(1)直接依据——根据速率关系①同一物质：生成速率＝消耗速率，即v正(A)＝v逆(A)。②不同物质：速率之比＝化学计量数之比，但必须是不同方向的速率，如aA＋bBcC＋dD，＝。即—(2)间接依据——根据各组分的量首先分析该量是“变量”还是“恒量”，如为“恒量”，即随反应的进行永远不变，则不能作为判断平衡状态的依据；如为“变量”，即该量随反应进行而改变，当其“不变”时，则为平衡状态。即—【例题精讲】1、氨是一种重要的化工原料，在工农业生产中有广泛的应用。一定温度下，在固定容积的密闭容器中进行可逆反应  。该可逆反应达到平衡状态的标志是（  ）A.B.单位时间内生成  的同时生成 C. 和  的浓度之比为1：3：2D.混合气体的压强不再随时间而变化2、向某浓度的盐酸中加入一定量的纯净  ，产生气体的体积随时间的变化曲线如图所示，已知随着反应的进行，反应体系温度逐渐升高（气体体积均在标准状况下测定）。请回答下列问题：（1） 设  段的反应速率为  ，  段的反应速率为  ，  段的反应速度为  ，则  从大到小的顺序为；试分析三个时段速率不同的可能原因。（2） 为了减缓上述反应的速率，欲向该溶液中加入下列物质，你认为可行的是___________A.蒸馏水B.氯化钾固体C.氯化钠溶液D.浓盐酸（3） 在盛有  碳、  的密闭容器中，充入  ，一定条件下发生  ，反应  时测得  的物质的量为  。则  在  内的化学反应速率为。3、下面四个物理量的单位属于化学反应速率的单位是（  ）A.molB.mol/LC.mol∙L-1∙s-1D.g学科网（北京）股份有限公司\n高二年级教案在4、体积为2L的密闭容器中进行反应  ，起始加入4molSO2反应5分钟时，经测得含SO2为2mol，则用SO2表示该反应的速率为mol/(L·min)（  ）A.0.2B.5C.3.5D.0.55、下列措施对增大反应速率明显有效的是（  ）A.在用H2和N2工业合成NH3时，降低温度B.大理石与稀盐酸反应时，再加入一块大理石C.K2SO4与BaCl2在溶液中反应时，增大压强D.将铝片改为铝粉，做铝与氧气反应的实验6、在1L的密闭容器中，发生反应：4A(s)+3B(g)  2C(g)+D(g)，经2min后B的浓度减少0.6mol·L -1。对此反应速率的正确表示是(  )A.用A表示的反应速率是0.4mol·(L·nim) -1B.用B，C，D分别表示反应的速率，其比值是3：2：1C.在2min末用B表示的反应速率小于0.3mol·(L·nim) -1D.在这2min内用B表示的速率的值逐渐减小，用C表示的速率的值逐渐增大7、某温度时，在一个2L的密闭容器中，A、B、C三种气体物质的浓度随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，试填写下列空白：（1） 该反应的化学方程式为；（2） 从开始至2min，B的平均反应速率为；平衡时，C的物质的量为；（3） 下列叙述能说明该反应已达到化学平衡状态的是____________（填序号）A.A，B，C的物质的量之比为3：1：3    B.相同时间内消耗3molA，同时生成3moC.相同时间内消耗  ，同时消耗 D.混合气体的总质量不随时间的变化而变化E.B的体积分数不再发生变化（4） 在某一时刻采取下列措施能使该反应速率减小的是____________（填序号）。A.加催化剂B.降低温度C.容积不变，充入AD.容积不变，从容器中分离出A课程主题：放热反应和吸热反应　热化学方程式【教学目标】1、知道化学反应可以实现化学能与热能的转化，认识吸热和放热反应。能用化学键解释某些吸热反应和放热反应，能进行一些简单的能量变化计算。学科网（北京）股份有限公司\n高二年级教案2、知道热化学方程式与普通化学方程式的不同，能正确书写热化学方程式。理解化学反应中能量的变化取决于反应物与生成物的总能量相对大小。认识燃料的燃烧效率、保护环境、开发清洁燃料的必要性和重要性。常见的放热反应和吸热反应放热反应吸热反应①所有燃烧反应②酸碱中和反应③大多数化合反应④活泼金属跟水或酸的反应⑤物质的缓慢氧化①大多数分解反应②铵盐与碱的反应，如Ba(OH)2·8H2O或Ca(OH)2与NH4Cl反应③以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应，如C与H2O(g)反应，C与CO2反应④NaHCO3与盐酸的反应学反应中能量变化的原因化学反应中能量的决定因素(宏观辨识)图示能量相对大小反应物的总能量大于生成物的总能量反应物的总能量小于生成物的总能量学科网（北京）股份有限公司\n高二年级教案【练习】：1、如图为反应  的能量变化示意图，下列说法正确的是（  ）A.B.由  和  变成  原子需要放出能量C. 和  反应生成  ，共放出  能量D. 生成  ，共放出  能量2、下列物质间的反应，其能量变化符合如图的是（  ）A.Mg与硫酸反应B.灼热的碳与二氧化碳反应C.Ba（OH）2·8H2O晶体和NH4Cl晶体混合D.碳酸钙的分解3、沼气是一种能源，它的主要成分是CH4。0.5molCH4完全燃烧生成CO2和液态H2O时，放出445kJ热量，则下列热化学方程式书写正确的是(  )A.B.C.D.4、1molH2在O2中完全燃烧生成液态水放出285.8kJ的热量，下列热化学方程式正确的是（  ）A.                 B.             C.                 D.                 5、科学家用X射线激光技术观察CO与O在催化剂表面形成化学键的过程，如图所示:下列说法错误的是（  ）A.在该过程中，CO断键形成C和OB.CO和O生成了具有极性共价键的CO2C.CO和O生成CO2是放热反应D.催化剂可加快该反应的速率学科网（北京）股份有限公司\n高二年级教案6、2SO2(g)+O2(g)  2SO3(g)是工业生产硫酸的重要步骤，T℃时该反应过程中的能量变化如图所示：（1） 2SO2(g)+O2(g)  2SO3(g)ΔH＝kJ·mol－1（  含E1、E2的计算式表示）（2） ①下列措施不能使该反应速率加快的是。A．升高温度          B．降低压强       C．使用催化剂②若上述反应在恒容的密闭容器中进行，下列叙述中能说明该反应已达平衡状态的是。A．SO3的浓度不再变化B．SO2与SO3的物质的量相等C．容器内气体的压强不再变化D．单位时间内消耗1molO2 ，同时消耗2molSO27、NH3是一种重要的化工原料，在生产、生活中用途广泛。（1） 已知：共价键键能/kJ·mol-1H-H436N≡N946N-H391注：拆开气态物质中1mol某种共价键需要吸收的能量，就是该共价键的键能。N2 (g)＋3H2 (g)  2NH3 (g) DH =kJ·mol-1（2） 一定温度下，向恒容的密闭容器中充入N2和H2发生反应：N2 ＋3H2  2NH3 ，测得各组分浓度随时间变化如图1所示。（3）①表示c(N2)的曲线是（填“曲线A”、“曲线B”或“曲线C”）。②0～t0时用H2表示反应速率v(H2)mol·L-1·min-1。③下列能说明该反应达到平衡的是。a．混合气体的压强不再变化b.2c(H2)=3c(NH3)c.混合气体的质量不再变化d.NH3的体积分数不再变化.课程主题：化学能转化为电能【教学目标】1、设计实验认识构成原电池的条件。2、理解原电池的概念及工作原理，能正确判断原电池的正负极。学科网（北京）股份有限公司\n高二年级教案1、认识化学能转化为电能的原理及其在生产、生活中的应用。1. 用铜片和铝片为电极，与电解质溶液构成原电池，回答相关问题（1）两极用导线连接同时插入稀硫酸中， 做负极，正极反应方程式为 （2）两极用导线连接同时插入浓硝酸中， 做负极，正极反应方程式为 2.  请观察如图装置，回答下列问题：（1）负极是 ，发生 反应（填氧化或还原）（2）正极是 ，发生 反应（填氧化或还原）（3）正极的电极反应式： 3、燃料电池是一种能量转换效率高、对环境友好的化学电源，如图为一种氢氧燃料电池的结构装置。（1） 电极b为该燃料电池的极（填“正”或“负”），电极方程式为； （2） 电池工作时，溶液中的OH﹣移向极（填“a”或“b”）；（3） 电池工作时，在导线中电子流动方向为（用a、b表示）；（4） 电池使用一段时间后，溶液的pH值（填“增大”或“减小”）（5） 当电池工作一段时间后消耗标准状况下H2 为6.72L时，转移电子 mol4、一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水（l）和二氧化碳．该电池负极发生的反应是（　　）A.CH3OH（g）+O2（g）﹣2e﹣═H2O（l）+CO2（g）+2H+（aq）B.O2（g）+4H+（aq）+4e﹣═2H2O（l）C.CH3OH（g）+H2O（l）﹣6e﹣═CO2（g）+6H+（aq）D.O2（g）+2H2O（l）+4e﹣═4OH﹣（aq）5、A、B、C三种金属，A中混有C时A先腐蚀，A与B组成原电池，A为电池正极，则A、B、C三种金属的活动性顺序为(    )学科网（北京）股份有限公司\n高二年级教案A.A>B>CB.A>C>BC.B>A>CD.B>C>A6、肼(N2H4)是一种无色易溶于水的油状液体，具有碱性和极强的还原性，在工业生产中应用非常广泛。（1） 已知肼的球棍模型如图所示，写出肼的电子式:。（2） 已知1g肼(N2H4)气体燃烧生成氮气和水蒸气，放出16.7kJ的热量。写出该反应的热化学方程式:。（3） 目前正在研发的一-种肼燃料电池的结构如下图所示。①该电池的负极是(填“a”或“b”)电极。②写出正极的电极反应式:。（4） 在1L固定体积的容器中加入0.1molN2H4 ，在303K、Pt催化下发生反应:N2H4(l)  N2(g)+2H2(g)。测得容器中  与时间关系如下图所示，则0～4min内氮气的平均反应速率v(N2)=。.学科网（北京）股份有限公司