最新高中化学选修四《化学反应原理》全册教案整理精编版
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最新人教版高中化学选修4《化学反应原理》全册教案汇总+选修5全册教案汇总新人教版选修(4)全册教案绪言一学习目标:1学习化学原理的目的2:化学反应原理所研究的范围3:有效碰撞、活化分子、活化能、催化剂二学习过程1:学习化学反应原理的目的1)化学研究的核心问题是:化学反应2)化学中最具有创造性的工作是:设计和创造新的分子3)如何实现这个过程?通常是利用已发现的原理来进行设计并实现这个过程,所以我们必须对什么要清楚才能做到,对化学反应的原理的理解要清楚,我们才能知道化学反应是怎样发生的,为什么有的反应快、有的反应慢,它遵循怎样的规律,如何控制化学反应才能为人所用!这就是学习化学反应原理的目的。
2:化学反应原理所研究的范围是1)化学反应与能量的问题2)化学反应的速率、方向及限度的问题3)水溶液中的离子反应的问题4)电化学的基础知识3:基本概念1)什么是有效碰撞?引起分子间的化学反应的碰撞是有效碰撞,分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件,有效碰撞是发生化学反应的充分条件,某一化学反应的速率大小与,单位时间内有效碰撞的次数有关2)什么是活化分子?具有较高能量,能够发生有效碰撞的分子是活化分子,发生有效碰撞的分子一定是活化分子,但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。
有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中活化分子的多少有关。
3)什么是活化能?活化分子高出反应物分子平均能量的部分是活化能,如图活化分子的多少与该反应的活化能的大小有关,活化能的大小是由反应物分子的性质决定,(内因)活化能越小则一般分子成为活化分子越容易,则活化分子越多,则单位时间内有效碰撞越多,则反应速率越快。
4)什么是催化剂?催化剂是能改变化学反应的速率,但反应前后本身性质和质量都不改变的物质,催化剂作用:可以降低化学反应所需的活化能,也就等于提高了活化分子的百分数,从而提高了有效碰撞的频率.反应速率大幅提高.5)归纳总结:一个反应要发生一般要经历哪些过程?1、为什么可燃物有氧气参与,还必须达到着火点才能燃烧?2、催化剂在我们技术改造和生产中,起关键作用,它主要作用是提高化学反应速率,试想一下为什么催化剂能提高反应速率?第一节化学反应与能量的变化(第一课时)一学习目标:反应热,焓变二学习过程1:引言:我们知道:一个化学反应过程中,除了生成了新物质外,还有思考1、你所知道的化学反应中有哪些是放热反应?能作一个简单的总结吗?活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应反应物具有的总能量> 生成物具有的总能量2、你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应?能作一个简单的总结吗?多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二氧化碳生成一氧化碳反应物具有的总能量< 生成物具有的总能量当能量变化以热能的形式表现时:我们知道:一个化学反应同时遵守质量守恒定律和能量守恒,那么一个反应中的质量与能量有没有关系呢?有能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础,二者密不可分,但以物质为主。
选修4 化学反应原理第一章化学反应与能量第三节盖斯定律及其应用核心素养:通过对盖斯定律的发现过程及其应用的学习,感受化学科学对人类生活和社会发展的贡献。
一、教材分析1、本节教学内容分析前面学生已经定性地了解了化学反应与能量的关系,通过实验感受到了反应热,并且了解了物质发生反应产生能量变化与物质的质量的关系,以及燃烧热的概念。
在此基础上,本节介绍了盖斯定律,并从定量的角度来进一步认识物质发生化学反应伴随的热效应。
本节内容分为两部分:第一部分,介绍了盖斯定律。
教科书以登山经验“山的高度与上山的途径无关”浅显地对特定化学反应的反应热进行形象的比喻,帮助学生理解盖斯定律。
然后再通过对能量守恒定律的反证来论证盖斯定律的正确性。
最后通过实例使学生感受盖斯定律的应用,并以此说明盖斯定律在科学研究中的重要意义。
第二部分,利用反应热的概念、盖斯定律和热化学方程式进行有关反应热的计算,通过三道不同类型的例题加以展示。
帮助学生进一步巩固概念、应用定律、理解热化学方程式的意义。
本节引言部分用几句简短的话说明了学习盖斯定律的缘由以及盖斯定律的应用,本节内容中,盖斯定律是个难点,为了便于学生理解,教科书以测山高为例,并用能量守恒定律来论证。
最后用CO的摩尔生成焓的计算这个实例来加强学生对于盖斯定律的理解。
学生在掌握了热化学方程式和盖斯定律的基础上,利用燃烧热的数据,就可以进行简单的热化学计算。
这样的安排符合学生的认知规律,并让学生掌握一种着眼于运用的学习方式,体现了新课标的精神。
2、课标分析3、本节在本章及本模块中的地位和作用能源是人类生存和发展的重要物质基础,本章通过化学能与热能转化规律的研究帮助学生认识热化学原理在生产、生活和科学研究中的应用,了解化学在解决能源危机中的重要作用,知道节约能源、提高能量利用率的实际意义。
在必修化学2中,学生初步学习了化学能与热能的知识,对于化学键与化学反应中能量变化的关系、化学能与热能的相互转化有了一定的认识,本章是在此基础上的扩展与提高。
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(2)标出了反应物与生成物的状态,(为什么要标出?)(3)写出了反应热,还注明了“+”,“-”(4)方程式中的计量系数可以是整数也可以是分数.4.注意点:反应物和生成物前的系数它代表了什么?在方程式中∆H它表示了什么意义?∆H的值与什么有关系?热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数,表示对应物质的物质的量. ∆H(KJ/mol)它表示每摩尔反应所放出的热量,∆H的值与方程式中的计量系数有关,即对于相同的反应,当化学计量数不同时,其∆H不同. 例题1、当1mol气态H2与1mol气态Cl2反应生成2mol气态HCl,放出184.6KJ的热量,请写出该反应的热化学方程式. 2.写出下列反应的热化学方程式1)1molN2(g)与适量O2(g)反应生成NO(g),需吸收68kJ的热量;2)2molCu(s)与适量O2(g)反应生成CuO(s),放出314kJ热量;3) 1g 硫粉在氧气中充分燃烧放出 9.36kJ热量,写出硫燃烧的热化学方程式.4)4g CO在氧气中燃烧生成CO2,放出 9. 6kJ热量,写出CO燃烧的热化学方程式. 5)在一定条件下,氢气和甲烷燃烧的化学方程式为:2H2(g) + O2 (g) = 2H2O (l); H= – 572 kJ /molCH4(g) +2O2 (g) = CO2(g)+2H2O (l);r H= – 890 kJ/mol由1mol 氢气和2mol甲烷组成的混合气体在上述条件下完全燃烧时放出的热量为多少.6、在一定条件下,氢气和丙烷燃烧的化学方程式为:2H2(g) + O2 (g) = 2H2O (l); ∆H= – 572 kJ/molC3H8(g) +5O2(g)= 3CO2 (g) +4H2O (l);∆H = – 2220 kJ/mol5mol 氢气和丙烷的混合气完全燃烧时放热3847kJ,则氢气和丙烷的体积比为(A) 1:3 (B) 3:1 (C) 1:4 (D) 1:17、已知(1)H2( g )+1/2O2( g ) = H2O ( g ) ΔH1 = a kJ/mol(2)2H2( g )+O2( g ) =2H2O ( g ) ΔH2 = b kJ/mol(3) H2( g )+1/2O2( g ) = H2O ( l ) ΔH3 = c kJ/mol(4) 2H2( g )+O2( g ) =2H2O ( l ) ΔH4 = d kJ/mol则a、b、c、d的关系正确的是 A C .A、a<c<0B、b>d>0C、2a=b< 0D、2c=d>08.若2.6 g 乙炔(C2H2,气态)完全燃烧生成液态水和CO2(g)时放热130 kJ. 则乙炔燃烧的热化学方程式为 C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)ΔH=-1300 kJ/mol2C2H2(g)+5O2(g)==4CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-2600 kJ/mol第一节化学反应与能量的变化(第三课时)一学习目标:燃烧热,中和热,能源二学习过程1、燃烧热什么是燃烧热?是不是物质燃烧放出的热量就叫燃烧热呢?1)定义:在25℃,101 kPa时,1 mol 物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热. 燃烧热通常可由实验测得. 2)在理解物质燃烧热的定义时,要注意以下几点:•①研究条件: 25℃ ,101 kPa•②反应程度:完全燃烧,产物是稳定的氧化物.•③燃烧物的物质的量:1 mol•④研究内容:放出的热量. (ΔH<0,单位kJ/mol)•⑤在未有特别说明的情况下,外界压强一般指25℃ ,101 kPa.所谓完全燃烧也是完全氧化,它是指物质中的下列元素完全转变成对应的稳定物. 如: C→CO2(g)、H → H2O(l)、S → SO2(g)[练习1]分析以下几个热化学方程式,哪个是表示固态碳和气态氢气燃烧时的燃烧热的?为什么?A.C(s)+O2(g)===CO(g);ΔH=110.5 kJ/molB.C(s)+O2(g)===CO2(g);ΔH=-393.5 kJ/molC.2H2(g)+O2(g)===2H2O(l);ΔH=-571.6 kJ/molD.H2(g)+1/2O2(g)===H2O(g);ΔH=-241.8 kJ/mol你能根据题中信息写出表示H2燃烧热的热化学方程式吗?由于计算燃烧热时,可燃物质是以1 mol 作为标准来计算的,所以热化学方程式的化学计量系数常出现分数.2、燃烧热的计算及应用[例题]1.在101 kPa时,1 mol CH4完全燃烧生成CO2和液态H2O,放出890.3 kJ的热量,CH4的燃烧热为多少?1000 L CH4(标准状况)燃烧后所产生的热量为多少?CH4的燃烧热为890.3 kJ/mol,1000 L CH4(标准状况)完全燃烧产生的热量为3.97×104 kJ2.葡萄糖是人体所需能量的重要来源之一. 葡萄糖燃烧的热化学方程式为:C6H12O6(s)+6O2(g)===6CO2(g)+6H2O(l)ΔH=-2 800 kJ/mol葡萄糖在人体组织中氧化的热化学方程式与它燃烧的热化学方程式相同. 计算100 g葡萄糖在人体中完全氧化时所产生的热量.2、中和热1)定义:在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应,生成1mol水时的反应热叫做中和热.2)中和热的表示:H+(aq)+OH-(aq)=H2O (l);△H=-57.3kJ/mol. 3)要点①条件:稀溶液. 稀溶液是指溶于大量水的离子.②反应物:(强)酸与(强)碱. 中和热不包括离子在水溶液中的生成热、电解质电离的吸热所伴随的热效应.③生成1mol水,中和反应的实质是H+和OH-化合生成 H20,若反应过程中有其他物质生成,这部分反应热也不在中和热内.④放出的热量:57.3kJ/mol例:已知H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l);△ H=-57.3kJ/mol ,求下列中和反应中放出的热量.(1)用20gNaOH配稀溶液跟足量稀盐酸反应放出____________ kJ的热量.(2)用2molH2SO4配稀溶液跟足量稀NaOH反应,放出____________kJ的热量.3燃烧热和中和热的区别与联系4、能源1)什么是能源?能源的作用?就是能提供能量的自然资源,包括化石燃料(煤、石油、天然气)、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等. •能源的开发和利用可以用来衡量一个国家或地区的经济发展和科学技术水平. 2)当今世界上重要的能源是什么?怎样解决能源枯竭问题?节约能源的重要措施是什么?什么是新能源?化石燃料:煤、石油、天然气解决的办法:开源节流;即开发新能源,节约现有能源,提高能源的利用率.措施:科学地控制燃烧反应,使燃料充分燃烧,提高能源的利用率.新能源:太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物能.3)相关思考题∶燃料充分燃烧的条件是什么?.燃料燃烧时,若空气过量或不足,会造成什么后果?为什么固体燃料要粉碎后使用?煤在直接燃烧时会产生SO2、氮氧化物及烟尘等,严重影响空气质量且易导致酸雨、温室效应等,从而使环境受到严重污染,故通过清洁煤技术(如煤的液化和气化,以及实行烟气净化脱硫等),大大减少燃煤对环境造成的污染,势在必行. 提高煤燃烧的热利用率、开发新的能源也是大势所趋.第一节化学反应与能量的变化(第四课时)一学习目标:盖斯定律及其应用二学习过程1.引入:如何测出这个反应的反应热:C(s)+1/2O2(g)==CO(g)①C(s)+1/2O2(g)==CO(g) ΔH1=?②CO(g)+1/2O2(g)== CO2(g) ΔH2=-283.0kJ/mol③C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH3=-393.5kJ/mol① + ② = ③,则ΔH1 + ΔH2 =ΔH3所以,ΔH1=ΔH3-ΔH2 ΔH1=-393.5kJ/mol+ 283.0kJ/mol=-110.5kJ/mol2.盖斯定律:不管化学反应是分一步完成或分几步完成,其反应热是相同的. 化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应的途径无关.3.如何理解盖斯定律?1)请用自己的话描述一下盖斯定律.2)盖斯定律有哪些用途?4.例题1)同素异形体相互转化但反应热相当小而且转化速率慢,有时还很不完全,测定反应热很困难. 现在可根据盖斯提出的观点“不管化学反应是一步完成或分几步完成,这个总过程的热效应是相同的”.已知P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s);ΔH = -2983.2 kJ/molP(s、红磷)+5/4O2(g)=1/4P4O10(s);ΔH = -738.5 kJ/mol试写出白磷转化为红磷的热化学方程式_________________________________.2)在同温同压下,下列各组热化学方程式中Q2>Q1的是(B )A.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g);△H=-Q11/2H2(g)+1/2Cl2(g)=HCl(g);△H =-Q2B.C(s)+1/2O2(g)=CO (g); △H= -Q1C(s)+O2(g)=CO2 (g); △H= -Q2C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l); △H= -Q12H2(g)+O2(g)=2H2O(g); △H= -Q2D. S(g)+O2(g)=SO2 (g); △H= -Q1S(s)+O2(g)=SO2(g); △H= -Q23、298K,101kPa时,合成氨反应的热化学方程式N2(g)+3H2(g)=2NH3(g);△H= -92.38kJ/mol. 在该温度下,取1 mol N2(g)和3 mol H2(g)放在一密闭容器中,在催化剂存在进行反应,测得反应放出的热量总是少于92.38kJ,其原因是什么.第二章第一节化学反应速率教案教学过程:一、化学反应速率1.定义: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 )化学反应速率是用单位时间内反应物或生成物的量变化来表示,通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示,其数学表达式可表示为tc V ∆∆= 【例题】在2L 的密闭容器中,加入1mol 和3mol 的H 2和N 2,发生 N 2 + 3H 2 2NH 3 ,在2s 末时,测得容器中含有0.4mol 的NH 3,求该反应的化学反应速率.解: N 2 + 3H 2 2NH 3起始量(mol ): 1 3 02s 末量(mol ): 1-0.2 3-0.6 0.4变化量(mol ): 0.2 0.6 0.4则 VN 2==0.2/2×2==0.05 mol/(L ·s ) VH 2==0.6/2×2==0.15 mol/(L ·s )VNH 3==0.4/2×2==0.1 mol/(L ·s )【明确】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.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.4.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. 即:VN 2 :VH 2 : VNH 3 ==== 1 :3 :25.对于在一个容器中的一般反应 aA + bB == cC + dD 来说有:V A :V B :V C :V D === △C A :△C B :△C C :△C D === △n A :△n B :△n C :△n D ==== a :b :c :d6.用化学反应速率来比较不同反应进行得快慢或同一反应在不同条件下反应的快慢时,应选择同一物质来比较. 例如:可逆反应A (g )+ B (g )(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( B )A. V A ==0.15mol/L ·minB. V B ==0.6 mol/L ·minC. V C ==0.4 mol/L ·minD.V D ==0.01 mol/L ·s对化学反应速率要注意以下几个问题:1、物质浓度是物质的量浓度以mol/L 为单位,时间单位通常可用s 、min 、h 表示,因此反应速率的与常见单位一般为mol/(l ·s)、mol/(l ·mon)或mol/(l ·h).2、化学反应速率可用反应体系中一种反应物或生成物浓度的变化来表示,一般是以最容易测定的一种物质表示之,且应标明是什么物质的反应速率.3、用不同的物质表示同一时间的反应速率时其数值可能不同,但表达的意义是相同的,各物质表示的反应速率的数值有相互关系,彼此可以根据化学方程式中的各化学计量数进行换算:对于反应)()()()(g qD g pc g nB g mA +=+来说,则有qV p V n V m V D C B A ===. 4、一般说在反应过程中都不是等速进行的,因此某一时间内的反应速率实际上是这一段时间内的平均速率.二、外界条件对化学反应速率的影响:(一)在其它条件不变的情况下,浓度对化学反应速率的影响【表征性抽象】当其它条件不变时,增加反应物的浓度,可以增大反应的速率.【原理性抽象】为什么增大反应物的浓度会影响反应速率呢?(明确)当增加反应物的浓度时,活化分子的数量增加,有效碰撞的频率增大,导致反应速率增大.【对结论的再理解】1.一个反应的速率主要取决于反应物的浓度,与产物的浓度关系不大 2.对于可逆反应aA +bB 来说,正反应的速率只取决于A、B两种物质的浓度,与C、D两种物质的浓度关系不大. 而逆反应的速率只取决于C、D两种物质的浓度,与A、B两种物质的浓度关系不大. 增加A或B的浓度只可以使正反应的速率增大,不会影响逆反应的速率. 3.固体和纯液体的浓度是一个常数,所以增加这些物质的量,不会影响反应的速率.【应用】1.用饱和食盐水代替水制乙炔,以减缓太快的反应速率.2. 制Fe(OH)2时,通过降低NaOH溶液的含氧量(给溶液加热)来降低Fe(OH)2被氧化的速率.(二)在其它条件不变的情况下,压强对化学反应速率的影响【提出问题】压强是怎样对化学反应速率进行影响的?【收集事实】途径:已有的实验知识(提出以下几个实验)对比1. 10ml、0.1mol/L的Na2S2O3溶液与0.1摩/升的硫酸10毫升反应的实验.2. CaO固体与SiO2固体在高温下反应生成CaSiO3.3. SO2 与O2在一密闭容器内反应生成SO3.(讨论)给上述三个反应的容器加压,三个反应的反应物的浓度是怎样变化的?【表征性抽象】对于有气体参加的反应来说,当温度一定时,增大体系的压力,反应速率会加大. 【原理性抽象】为什么增大压强会影响有气体参加的化学反应的速率?(明确)1.一定量气体的体积与其所受的压强成正比. 这就是说,如果气体的压强增大到原来的2倍,气体的体积就缩小到原来的一半,单位体积内的分子数就增多到原来的2倍,即体系中各个物质的浓度都增加,所以化学反应速率增大. 相反,减小压强,气体的体积就扩大,浓度减小,因而反应速率减小.2.如果参加反应的物质是固体、液体或溶液时,由于改变压强对它们的体积改变很小,因而它们的浓度改变也很小,可以认为压强与它们的反应速率无关.【结论的再理解】1.压强对反应速率的影响是通过改变浓度而影响反应速率的. 我们在分析压强对反应速率的影响时,应最终落实到浓度上,将压强问题转化为浓度问题.2. 对于那些反应物和生成物都有气体参加的可逆反应来说,增大体系的压强,反应物和生成物的浓度都增加,所以,正反应的速率和逆反应的速率都增大.(三)在其它条件不变的情况下,温度对化学反应速率的影响【提出问题】温度是怎样对化学反应速率进行影响的?【收集事实】途径:1.观察演示实验. 2. 回顾过去已有的化学知识和所掌握的实验事实.『演示实验』10ml同浓度的Na2S2O3溶液分别在不同温度下与0.1摩/升的硫酸10毫升反应的对比实验『复习回顾』1. Cu与浓硫酸在常温条件下和在加热条件下反应情况的对比.2. Mg条分别与冷水和沸水的反应情况的对比.【实验事实的处理】1.化学用语化(写方程式)(1)Na2S2O3 + H2SO4 == Na2SO4 + SO2 + S↓+ H2O或S2O32- + 2H+ == SO2 + S↓+ H2O(2)Cu + 2H2SO4(浓)=== CuSO4 +2 SO2↑+2 H2O(3 )Mg +2H2O === Mg(OH)2 + 2H2↑2. 表格化【表征性抽象】在其它条件不变的情况下,升高温度,化学反应要加快. 经过实验测定,温度每升高10℃,反应速率通常要增大到原来的2~4倍.【原理性抽象】为什么升高温度会使反应速率加快?(明确)当反应物浓度一定时,分子总数一定,升高温度,反应物分子的能量增高,是活化分子的百分比增大,因而活化分子数量增多,有效碰撞频率增大,所以,反应速率加大.【对结论的再理解】对于可逆反应来说,升高体系的温度,反应物和生成物中的活化分子数都增加,所以,正反应的速率和逆反应的速率都增大.【应用】1.在实验室进行化学反应时,常常通过给反应物加热来增大反应的速率.2. 合成氨工业中,是在500℃的条件下进行反应,以加快反应进行的速度.3. 为防止食品变质,我们将食品放入冰箱中保存,以降低食品变质的速率.(四)催化剂对化学反应速率的影响【提出问题】催化剂是怎样影响化学反应速率的?【收集事实】途径:1.观察演示实验. 2.回顾已有知识(演示实验)过氧化氢分解的对比实验(复习回顾)用KClO3制氧气的实验【实验事实的处理】1.写化学方程式(1)2H2O2 == 2H2O + O2↑(2)2KClO3 == 2KCl +3O2↑2. 列表对比【表征性抽象】催化剂能加快化学反应速率.【原理性抽象】为什么催化剂能加快化学反应速率?(明确)当温度和反应物浓度一定时,使用催化剂可使反应途径发生改变,从而降低了反应的活化能,使得活化分子的百分比增大,因此活化分子的数目增多,有效碰撞频率增大,故化学反应速率加大.【对结论的再认识】1.催化剂改变化学反应速率的原因仅仅是改变始态到终态的途径,不改变反应的结果. 例:(1)在加热条件下:2Cu + O2 == 2CuO2CuO +2 CH3CH2OH == 2Cu +2 CH3CHO + 2H2O(2)氮的氧化物破坏臭氧:NO + O3 == NO2 + O2NO2 + O ==NO + O22. 能加快反应速率的催化剂叫正催化剂;能减慢化学反应速率的催化剂叫负催化剂.3. 对可逆反应而言,正催化剂使正、逆反应速率都加快,且加快的程度相同. 相反,负催化剂使正、逆反应速率都减小,且减小的程度相同.【应用】催化剂在现代化学和化工生产中占有极为重要的地位. 大约85%的反应需要催化剂. 尤其是现代大型化工业、石油工业中,很多反应还必须使用性能良好的催化剂. 例;接触法制硫酸工业. 【课堂练习】1.要使在容积恒定的密闭容器中进行的可逆反应2A(气)+B(固)==2C(气)+Q(Q>0)的正反应速率显著加快,可采用的措施是(不考虑固、气态间的接触面积)( ) A .降温 B.加入B C.增大体积使压强减小 D.加入A 2.把除去氧化膜的镁条放入一定浓度的稀盐酸的试管中,发现H 2的生成速度V 随时间t 变化如图. 其中t 1——t 2速度变化的原因是___________________ ;t 2——t 3速度变化的原因是_________________________________.V12 3【实验事实的处理】1.写化学方程式或离子方程式(1.) Na 2S 2O 3 + H 2SO 4 == Na 2SO 4 + SO 2 + S ↓+ H 2O 或 S 2O 32- + 2H + == SO 2 + S ↓+ H 2O (2.) 2Mg + O 2 ===2MgO(3.) CaC 2 + H 2O === C 2H 2↑+ Ca (OH )2 2. 列表对比(2).镁条分别在空气中和纯氧中燃烧的情况对比表(3)电石第三节 化学平衡(第一课时)教学目标1.使学生建立化学平衡的观点,并通过分析化学平衡的建立,增强学生的归纳和形象思维能力. 2.使学生理解化学平衡的特征,从而使学生树立对立统一的辩证唯物主义观点.教学重点化学平衡的建立和特征.教学难点化学平衡观点的建立.教学过程[引言]:化学反应速率讨论的是化学反应快慢的问题,但是在化学研究和化工生产中,只考虑化学反应进行的快慢是不够的,因为我们既希望反应物尽可能快....地....地转化为生成物,同时又希望反应物尽可能多转化为生成物. 例如在合成氨工业中,除了需要考虑如何使N2和H2尽快地转变成NH3外,还需要考虑怎样才能使更多的N2和H2转变为NH3,后者所说的就是化学反应进行的程度问题——化学平衡.一、可逆反应与不可逆反应(阅读教材27页理解可逆反应的概念)1、可逆反应的概念:在下,既可以向进行,同时,又可以向进行的反应.如:注意:1、2、3、2、不可逆反应:能进行到底的反应如:H2的燃烧:酸碱中和:生成沉淀的发应:生成气体的反应:一些氧化还原反应:二、化学平衡状态思考1:对于不可逆反应存在化学平衡吗?化学平衡的研究对象是什么?。
【强烈推荐】新课标人教版选修四化学反应原理全册整套教案(内部(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!)新来者教育版选修课(4)整册教学计划绪言一、学习目标:1。
学习化学原理的目的2:化学反应原理所研究的范围3:有效碰撞、活化分子、活化能和催化剂学习过程1:学习化学反应原理的目的1)化学研究的核心问题是:化学反应化学中最具创造性的工作是设计和创造新的分子3)如何实现这个过程?我们通常使用发现的原理来设计和实现这个过程,所以我们必须清楚地知道该做什么,清楚地理解化学反应的原理,然后我们才能知道化学反应是如何发生的,为什么有些反应快,有些反应慢,它遵循什么规律,以及如何控制化学反应以供人们使用!这就是学习化学反应原理的目的。
2:化学反应原理所研究的范围是1)化学反应与能量的问题2)化学反应的速率、方向及限度的问题3)水溶液中的离子反应的问题4)电化学的基础知识3:基本概念1)什么是有效碰撞?引起分子间化学反应的碰撞是有效碰撞。
分子间的碰撞是化学反应发生的必要条件。
有效碰撞是化学反应发生的充分条件。
化学反应的速率与单位时间内有效碰撞的次数有关。
2)什么是活化分子?高能且能有效碰撞的分子是活化分子。
具有有效碰撞的分子必须是活化分子,但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。
有效碰撞的数量与单位体积反应物中活化分子的数量有关。
3)什么是活化能?活化分子中高于反应物分子平均能量的部分就是活化能,如图所示活化分子的多少与该反应的活化能的大小有关,活化能的大小是由反应物分子的性质决定,(内因)活化能越小则一般分子成为活化分子越容易,则活化分子越多,则单位碰撞时间越长,反应速度越快。
4)什么是催化剂?催化剂是一种可以改变化学反应速率的物质,但其性质和质量在反应前后都不会改变。
催化剂的作用:它可以降低化学反应所需的活化能,这相当于增加活化分子的百分比,从而提高有效碰撞的频率,反应速率大大提高5)归纳总结:一个反应要发生一般要经历哪些过程?1.为什么可燃物氧气参与,还必须一达到着火点才能燃烧?2、催化剂在我们技术改造和生产中,起关键作用,它主要作用是提高化学反应速率,试想一下为什么催化剂能提高反应速率?第一节化学反应和能量变化(1类)一学习目标:反应热,焓变二学习过程1:导言:我们知道,在一个化学反应过程中,除了形成新的物质外,还有思考1.你知道哪些化学反应是放热反应?你能做个简单的总结吗?活性金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应和大多数组合反应。
绪言一学习目标:1学习化学原理的目的2:化学反应原理所研究的范围3:有效碰撞、活化分子、活化能、催化剂二学习过程1:学习化学反应原理的目的1)化学研究的核心问题是:化学反应2)化学中最具有创造性的工作是:设计和创造新的分子3)如何实现这个过程?通常是利用已发现的原理来进行设计并实现这个过程,所以我们必须对什么要清楚才能做到,对化学反应的原理的理解要清楚,我们才能知道化学反应是怎样发生的,为什么有的反应快、有的反应慢,它遵循怎样的规律,如何控制化学反应才能为人所用!这就是学习化学反应原理的目的。
2:化学反应原理所研究的范围是1)化学反应与能量的问题2)化学反应的速率、方向及限度的问题3)水溶液中的离子反应的问题4)电化学的基础知识3:基本概念1)什么是有效碰撞?引起分子间的化学反应的碰撞是有效碰撞,分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件,有效碰撞是发生化学反应的充分条件,某一化学反应的速率大小与,单位时间内有效碰撞的次数有关2)什么是活化分子?具有较高能量,能够发生有效碰撞的分子是活化分子,发生有效碰撞的分子一定是活化分子,但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。
有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中活化分子的多少有关。
3)什么是活化能?活化分子高出反应物分子平均能量的部分是活化能,如图活化分子的多少与该反应的活化能的大小有关,活化能的大小是由反应物分子的性质决定,(内因)活化能越小则一般分子成为活化分子越容易,则活化分子越多,则单位时间内有效碰撞越多,则反应速率越快。
4)什么是催化剂?催化剂是能改变化学反应的速率,但反应前后本身性质和质量都不改变的物质,催化剂作用:可以降低化学反应所需的活化能,也就等于提高了活化分子的百分数,从而提高了有效碰撞的频率.反应速率大幅提高.5)归纳总结:一个反应要发生一般要经历哪些过程?1、为什么可燃物有氧气参与,还必须达到着火点才能燃烧?2、催化剂在我们技术改造和生产中,起关键作用,它主要作用是提高化学反应速率,试想一下为什么催化剂能提高反应速率?第一节化学反应与能量的变化(第一课时)一学习目标:反应热,焓变二学习过程1:引言:我们知道:一个化学反应过程中,除了生成了新物质外,还有思考1、你所知道的化学反应中有哪些是放热反应?能作一个简单的总结吗?活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应反应物具有的总能量> 生成物具有的总能量2、你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应?能作一个简单的总结吗?多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二氧化碳生成一氧化碳反应物具有的总能量< 生成物具有的总能量当能量变化以热能的形式表现时:我们知道:一个化学反应同时遵守质量守恒定律和能量守恒,那么一个反应中的质量与能量有没有关系呢?有能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础,二者密不可分,但以物质为主。
高中化学《化学反应原理》全册教案新人教版选修4 目录(人教版)绪言 2第一章化学反应与能量 3第一节化学反应与能量的变化 3第二节燃烧热能源7第三节化学反应热的计算9第二章化学反应速率和化学平衡10第一节化学反应速率10第二节影响化学反应速率的因素11第三节化学平衡14第四节化学反应进行的方向25第三章水溶液中的离子平衡27第一节电离平衡27第二节水的电离和溶液的pH 3第三节盐类的水解39第四节沉淀溶解平衡46第四章电化学基础50第一节原电池50第二节化学电源54第三节电解池58第四节金属的电化学腐蚀与防护61《化学反应原理》全册教案绪言一学习目标:1学习化学原理的目的2:化学反应原理所研究的范围3:有效碰撞、活化分子、活化能、催化剂二学习过程1:学习化学反应原理的目的1)化学研究的核心问题是:化学反应2)化学中最具有创造性的工作是:设计和创造新的分子3)如何实现这个过程?通常是利用已发现的原理来进行设计并实现这个过程,所以我们必须对什么要清楚才能做到,对化学反应的原理的理解要清楚,我们才能知道化学反应是怎样发生的,为什么有的反应快、有的反应慢,它遵循怎样的规律,如何控制化学反应才能为人所用!这就是学习化学反应原理的目的。
2:化学反应原理所研究的范围是1)化学反应与能量的问题2)化学反应的速率、方向及限度的问题3)水溶液中的离子反应的问题4)电化学的基础知识3:基本概念1)什么是有效碰撞?引起分子间的化学反应的碰撞是有效碰撞,分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件,有效碰撞是发生化学反应的充分条件,某一化学反应的速率大小与,单位时间内有效碰撞的次数有关2)什么是活化分子?具有较高能量,能够发生有效碰撞的分子是活化分子,发生有效碰撞的分子一定是活化分子,但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。
有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中活化分子的多少有关。
3)什么是活化能?活化分子高出反应物分子平均能量的部分是活化能,如图活化分子的多少与该反应的活化能的大小有关,活化能的大小是由反应物分子的性质决定,(内因)活化能越小则一般分子成为活化分子越容易,则活化分子越多,则单位时间内有效碰撞越多,则反应速率越快。
新课标人教版选修4《化学反应原理》全部教学案第一章化学反应与能量知识要点:一、焓变(△H)反应热在一定条件下,某一化学反应是吸热反应还是放热反应,由生成物与反应物的焓差值即焓变(△H)决定。
在恒压条件下,反应的热效应等于焓变。
放热反应△H 0吸热反应△H 0焓变(△H)单位:KJ/mol二、热化学方程式定义:能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式。
书写时应注意:1.指明反应时的温度和压强(对于25℃、101KPa时进行的反应,可以不注明)。
2.所有反应物和产物都用括号注明它们在反应时的状态。
3.各物质前的系数指实际参加反应的物质的量,可以是整数也可以是分数。
4.△H单位KJ/mol中每摩尔指的是每摩尔反应体系,非每摩尔某物质,其大小与反应物的物质的量成正比。
5.对于可逆反应中的△H指的是正向完全进行时的焓变。
三、燃烧热定义:25℃、101KPa时,1mol纯物质完全燃烧生成稳定化合物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热。
单位:KJ/mol注意点:1.测定条件:25℃、101KPa,非标况。
2.量:纯物质1mol3.最终生成稳定的化合物。
如C→CO2,H→H2O(l)书写燃烧热化学方程式应以燃烧1mol纯物质为标准来配平其余物质的化学计量数。
四、中和热定义:在稀溶液中,酸与碱发生中和反应生成1mol H2O时所释放的热量称为中和热。
强酸与强碱反应生成可溶性盐的热化学方程式为:H+(aq)+ OH- (aq) == H2O(l) △H= -57.3KJ/mol实验:中和热的测定见课本第4~5页思考:1.环形玻璃棒的作用2.烧杯间填满碎泡沫塑料的作用3.大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)五、化学反应热的计算盖斯定律:不管化学反应是一步完成或分几步完成,其反应热是相同的。
即化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关,而与反应途径无关。
假设反应体系的始态为S,终态为L,若S→L,△H﹤0;则L→S,△H﹥0。
选修4化学反应原理教案(优秀7篇)高二化学反应原理知识点篇一热化学方程式1.概念:表示化学反应中放出或吸收的热量的化学方程式。
2.意义:既能表示化学反应中的物质变化,又能表示化学反应中的能量变化。
[总结]书写热化学方程式注意事项:(1)反应物和生成物要标明其聚集状态,用g、l、s分别代表气态、液态、固态。
(2)方程式右端用△H 标明恒压条件下反应放出或吸收的热量,放热为负,吸热为正。
(3)热化学方程式中各物质前的化学计量数不表示分子个数,只表示物质的量,因此可以是整数或分数。
(4)对于相同物质的反应,当化学计量数不同时,其△H 也不同,即△H 的值与计量数成正比,当化学反应逆向进行时,数值不变,符号相反。
高中化学反应原理的学习指导方法篇二高三化学反应速率教案知识目标使学生理解浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响;使学生能初步运用有效碰撞,碰撞的取向和活化分子等来解释浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。
能力目标培养学生的观察能力及综合运用知识分析解决问题、设计实验的能力,培养学生的思维能力,阅读与表达能力。
情感目标通过从宏观到微观,从现象到本质的分析,培养学生科学的研究方法。
教学建议化学反应速率知识是学习化学平衡的基础,学生掌握了化学反应速率知识后,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。
浓度对化学反应速率的影响是本节教学的重点。
其原因是本节教学难点。
这部分教学建议由教师引导分析。
而压强、温度、催化剂的影响可在教师点拨下由学生阅读、讨论完成。
关于浓度对化学反应速率的影响:1.联系化学键知识,明确化学反应得以发生的先决条件。
(1)能过提问复习初中知识:化学反应的过程就是反应物分子中的原子重新组合成生成物分子的过程。
(2)通过提问复习高中所学化学键知识:化学反应过程的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。
(3)明确:旧键的断裂和新键的生成必须通过反应物分子(或离子)的相互接触、碰撞来实现。
普通高中化学新课程人教版选修4化学反应原理第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化教案学校:授课教师:所用课时:2课时多媒体课件教学预设核心环节活动设计设计意图环节一■ 复习必修相关 内容 教师活动学生活动提问:1你所知道的化学反应中 有哪些是放热反应?什么是放热 反应?能作图吗?2、你所知道的化学反应中有哪些 是吸热反应?什么是吸热反应? 能作图吗?复习回忆,总 LjJ 曼_ G _ _ —F HI 血门?、结归纳*1农分析作图0 1! ■ 竺丿书打一一做好必修与选 修的衔接教学环节二 反应热与焓变化学反应过程中所释放或吸收的 能量,都可以热量(或换算成相 应的热量)来表述,叫做反应热, 又称为焓变”符号:△ H ,单位:kJ/mol 或 kJ?mol -1?H 为•”为放热反应?H 为牛” 讨论、思考、提问准确无误地 掌握概念核心环节 活动设计意图环节三 教师活动学生活动教学生成(1)理解燃烧燃烧的含义(2)掌握表示燃烧热的热化学方程式的写法和有关燃烧热的简单的计算(二)过程与方法通过对“应根据什么标准来选择燃料”的教学,让学生学会多角度的综合分析的方法(三)情感态度与价值观通过结我国的能源现状的认识过程,培养学生的节能意识教学重点和难点(一)教学重点表示燃烧热的热化学方程式的写法和有关燃烧热的简单的计算(二)教学难点表示燃烧热的热化学方程式的写法(一)知识与技能(1)盖斯定律的本质,了解其科学研究中的意义。
(2)掌握有关盖斯定律的应用。
(3)掌握有关反应热、燃烧热、热化学方程式的计算(二)过程与方法(1)通过运用盖斯定律求有关物质的反应热,进一步理解反应热的概念。
(2)通过有关反应热的计算的学习过程,使学生掌握有关反应热计算的方法和技巧,进一步提高化学计算能力。
(三)情感态度与价值观(1)通过实例感受盖斯定律的应用,并以此说明盖斯定律在科学研究中的重要贡献。
(2)通过有关反应热的计算的学习过程,进一步培养学生的节能意识和开发新能源的使命感、责任感; 认识化学知识与人类生活、生产的密切关系。
目录绪言说明教建议教资第一章反应与能量本章说明教建议第一节反应与能量的变第二节燃烧热能第三节反应热的计算教资第二章反应速率和平衡本章说明教建议第一节反应速率第二节影响反应速率的因素第三节平衡第四节反应进行的方向教资第三章水溶液中的离子平衡本章说明教建议第一节弱电解质的电离第二节水的电离和溶液的酸碱性第三节盐类的水解第四节难溶电解质的溶解平衡教资第四章电基础本章说明教建议第一节原电池第二节电第三节电解池第四节金属的电腐蚀与防护绪言说明一、教目标1 认识物质的各种性质是有规律可循的,而这些规律是的精髓,需要下功夫习掌握。
2 了解本书的基本内容和习方法,认识习概念模型是习和研究反应原的基础。
3 初步了解“有效碰撞”、“活分子与活能”的概念模型,认识催剂对于研究和工生产的巨大作用,为其后的习打下基础。
二、内容分析1 地位和功能绪言作为全书的开篇,目的在于让生从一开头就对本书的基本内容、习方法有一个初步的了解,并简要地介绍有效碰撞论、活分子与活能的概念模型,以及催剂对于和工生产的巨大作用,以起到提纲挈领、引起生习反应原兴趣的作用。
在前面的习中,生已经知道了反应的发生是由于反应物分子之间发生激烈碰撞,破坏键,使得各原子间的组合发生变形成新的键,产生了新的分子,同时也了解了键的断裂和形成与反应中能量变的关系。
本模块是以生此前的习为基础,以生对许多具体反应的知识积累为前提,为适应生的习心发展需求而设立的选修课程,旨在帮助生进一步从论上认识一些反应原的基础知识和研究问题的方法。
教书中介绍的简后的有效碰撞模型和活分子、活能模型及催剂的重要作用,将为生后面的习打下重要基础。
2 内容结构绪言在内容上主要可分为两个部分:一是第一、第二自然段,简要地介绍本模块的基本教内容。
教书以大量事例说明,反应种类繁多,条件极其复杂,但都有规律可循。
而这些规律恰好是的精髓,是吸引人们习、钻研的魅力所在。
二是第三、第四自然段,凸显研究问题的过程与方法,侧重介绍了简后的有效碰撞模型的构建思路,及活分子、活能等概念。
目录(人教版)绪言 (2)第一章反应与能量 (3)第一节反应与能量的变 (3)第二节燃烧热能 (7)第三节反应热的计算 (9)第二章反应速率和平衡 (10)第一节反应速率 (10)第二节影响反应速率的因素 (11)第三节平衡 (14)第四节反应进行的方向 (25)第三章水溶液中的离子平衡 (27)第一节电离平衡 (27)第二节水的电离和溶液的pH (32)第三节盐类的水解 (39)第四节沉淀溶解平衡 (46)第四章电基础 (50)第一节原电池 (50)第二节电 (54)第三节电解池 (58)第四节金属的电腐蚀与防护 (61)《反应原》全册教案绪言一习目标:1习原的目的2:反应原所研究的范围3:有效碰撞、活分子、活能、催剂二习过程1:习反应原的目的1)研究的核心问题是:反应2)中最具有创造性的工作是:设计和创造新的分子3)如何实现这个过程?通常是利用已发现的原进行设计并实现这个过程,所以我们必须对什么要清楚才能做到,对反应的原的解要清楚,我们才能知道反应是怎样发生的,为什么有的反应快、有的反应慢,它遵循怎样的规律,如何控制反应才能为人所用!这就是习反应原的目的。
2:反应原所研究的范围是1)反应与能量的问题2)反应的速率、方向及限度的问题3)水溶液中的离子反应的问题4)电的基础知识3:基本概念1)什么是有效碰撞?引起分子间的反应的碰撞是有效碰撞,分子间的碰撞是发生反应的必要条件,有效碰撞是发生反应的充分条件,某一反应的速率大小与,单位时间内有效碰撞的次有关2)什么是活分子?具有较高能量,能够发生有效碰撞的分子是活分子,发生有效碰撞的分子一定是活分子,但活分子的碰撞不一定是有效碰撞。
有效碰撞次的多少与单位体积内反应物中活分子的多少有关。
3)什么是活能?活分子高出反应物分子平均能量的部分是活能,如图活分子的多少与该反应的活能的大小有关,活能的大小是由反应物分子的性质决定,(内因)活能越小则一般分子成为活分子越容易,则活分子越多,则单位时间内有效碰撞越多,则反应速率越快。
高中化学选修4化学反应原理教案一、教学目标1.理解化学反应的基本概念和分类。
2.掌握化学平衡的原理和影响因素。
3.学习化学动力学的相关知识。
4.培养学生的实验操作能力和科学思维能力。
二、教学重点与难点1.重点:化学反应的基本概念、化学平衡、化学动力学。
2.难点:化学平衡的移动原理、化学动力学的计算。
三、教学准备1.教具:多媒体设备、化学反应模型、实验器材。
2.学具:教材、笔记本、文具。
四、教学过程第一课时:化学反应的基本概念1.导入同学们,我们之前学习了很多化学反应的实例,那么你们知道化学反应的基本概念和分类吗?今天我们就来学习这方面的内容。
2.教学内容(2)化学反应的分类:根据反应物和物的性质,可以将化学反应分为四大类:合成反应、分解反应、置换反应和复分解反应。
(3)化学方程式的书写:化学方程式是表示化学反应的一种简洁方式,包括反应物、物和反应条件。
3.课堂讨论请同学们举例说明四种基本类型的化学反应,并书写相应的化学方程式。
4.练习A.H2+O2→H2OB.CaCO3→CaO+CO2C.Zn+H2SO4→ZnSO4+H2A.硫酸铜溶液与锌反应B.碳酸钙受热分解第二课时:化学平衡1.导入我们在学习化学反应时,会发现有些反应在达到一定程度后,反应物和物的浓度不再发生变化。
这就是我们今天要学习的化学平衡。
2.教学内容(1)化学平衡的定义:在一定条件下,正反应速率和逆反应速率相等,反应物和物的浓度不再发生变化的状态。
(2)化学平衡的移动原理:勒夏特列原理,即当外界条件发生变化时,化学平衡会向减弱这种变化的方向移动。
(3)化学平衡的计算:利用平衡常数K来计算反应物和物的浓度。
3.课堂讨论请同学们举例说明化学平衡的移动原理,并解释为什么?4.练习A.N2+3H2→2NH3B.H2+I2→2HIA.N2+3H2→2NH3B.H2+I2→2HI第三课时:化学动力学1.导入化学反应速率和影响因素是化学动力学研究的内容。
新人教版选修(4)全册教案江苏省启东中学高二化学组:钱宏达绪言一学习目标:1学习化学原理的目的2:化学反应原理所研究的范围3:有效碰撞、活化分子、活化能、催化剂二学习过程1:学习化学反应原理的目的1)化学研究的核心问题是:化学反应2)化学中最具有创造性的工作是:设计和创造新的分子3)如何实现这个过程?通常是利用已发现的原理来进行设计并实现这个过程,所以我们必须对什么要清楚才能做到,对化学反应的原理的理解要清楚,我们才能知道化学反应是怎样发生的,为什么有的反应快、有的反应慢,它遵循怎样的规律,如何控制化学反应才能为人所用!这就是学习化学反应原理的目的。
2:化学反应原理所研究的范围是1)化学反应及能量的问题2)化学反应的速率、方向及限度的问题3)水溶液中的离子反应的问题4)电化学的基础知识3:基本概念1)什么是有效碰撞?引起分子间的化学反应的碰撞是有效碰撞,分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件,有效碰撞是发生化学反应的充分条件,某一化学反应的速率大小及,单位时间内有效碰撞的次数有关2)什么是活化分子?具有较高能量,能够发生有效碰撞的分子是活化分子,发生有效碰撞的分子一定是活化分子,但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。
有效碰撞次数的多少及单位体积内反应物中活化分子的多少有关。
3)什么是活化能?活化分子高出反应物分子平均能量的部分是活化能,如图活化分子的多少及该反应的活化能的大小有关,活化能的大小是由反应物分子的性质决定,(内因)活化能越小则一般分子成为活化分子越容易,则活化分子越多,则单位时间内有效碰撞越多,则反应速率越快。
4)什么是催化剂?催化剂是能改变化学反应的速率,但反应前后本身性质和质量都不改变的物质,催化剂作用:可以降低化学反应所需的活化能,也就等于提高了活化分子的百分数,从而提高了有效碰撞的频率.反应速率大幅提高.5)归纳总结:一个反应要发生一般要经历哪些过程?1、为什么可燃物有氧气参及,还必须达到着火点才能燃烧?2、催化剂在我们技术改造和生产中,起关键作用,它主要作用是提高化学反应速率,试想一下为什么催化剂能提高反应速率?第一节化学反应及能量的变化(第一课时)一学习目标: 反应热,焓变二学习过程1:引言:我们知道:一个化学反应过程中,除了生成了新物质外,还有思考1、你所知道的化学反应中有哪些是放热反应?能作一个简单的总结吗?活泼金属及水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应反应物具有的总能量 > 生成物具有的总能量2、你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应?能作一个简单的总结吗?多数的分解反应、氯化铵固体及氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、炭及二氧化碳生成一氧化碳反应物具有的总能量 < 生成物具有的总能量当能量变化以热能的形式表现时:我们知道:一个化学反应同时遵守质量守恒定律和能量守恒,那么一个反应中的质量及能量有没有关系呢?有能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础,二者密不可分,但以物质为主。
新人教版选修(4)全册教案绪言一学习目标:1学习化学原理的目的2:化学反应原理所研究的范围3:有效碰撞、活化分子、活化能、催化剂二学习过程1:学习化学反应原理的目的1)化学研究的核心问题是:化学反应2)化学中最具有创造性的工作是:设计和创造新的分子3)如何实现这个过程?通常是利用已发现的原理来进行设计并实现这个过程,所以我们必须对什么要清楚才能做到,对化学反应的原理的理解要清楚,我们才能知道化学反应是怎样发生的,为什么有的反应快、有的反应慢,它遵循怎样的规律,如何控制化学反应才能为人所用!这就是学习化学反应原理的目的。
2:化学反应原理所研究的范围是1)化学反应与能量的问题2)化学反应的速率、方向及限度的问题3)水溶液中的离子反应的问题4)电化学的基础知识3:基本概念1)什么是有效碰撞?引起分子间的化学反应的碰撞是有效碰撞,分子间的碰撞是发生化学反应的必要条件,有效碰撞是发生化学反应的充分条件,某一化学反应的速率大小与,单位时间内有效碰撞的次数有关2)什么是活化分子?具有较高能量,能够发生有效碰撞的分子是活化分子,发生有效碰撞的分子一定是活化分子,但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。
有效碰撞次数的多少与单位体积内反应物中活化分子的多少有关。
3)什么是活化能?活化分子高出反应物分子平均能量的部分是活化能,如图活化分子的多少与该反应的活化能的大小有关,活化能的大小是由反应物分子的性质决定,(内因)活化能越小则一般分子成为活化分子越容易,则活化分子越多,则单位时间内有效碰撞越多,则反应速率越快。
4)什么是催化剂?催化剂是能改变化学反应的速率,但反应前后本身性质和质量都不改变的物质,催化剂作用:可以降低化学反应所需的活化能,也就等于提高了活化分子的百分数,从而提高了有效碰撞的频率.反应速率大幅提高.5)归纳总结:一个反应要发生一般要经历哪些过程?1、为什么可燃物有氧气参与,还必须达到着火点才能燃烧?2、催化剂在我们技术改造和生产中,起关键作用,它主要作用是提高化学反应速率,试想一下为什么催化剂能提高反应速率?第一节化学反应与能量的变化(第一课时)一学习目标:反应热,焓变二学习过程1:引言:我们知道:一个化学反应过程中,除了生成了新物质外,还有思考1、你所知道的化学反应中有哪些是放热反应?能作一个简单的总结吗?活泼金属与水或酸的反应、酸碱中和反应、燃烧反应、多数化合反应反应物具有的总能量> 生成物具有的总能量2、你所知道的化学反应中有哪些是吸热反应?能作一个简单的总结吗?多数的分解反应、氯化铵固体与氢氧化钡晶体的反应、水煤气的生成反应、炭与二氧化碳生成一氧化碳反应物具有的总能量< 生成物具有的总能量当能量变化以热能的形式表现时:我们知道:一个化学反应同时遵守质量守恒定律和能量守恒,那么一个反应中的质量与能量有没有关系呢?有能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础,二者密不可分,但以物质为主。
2020年高中化学选修四《化学反应原理》全册教案整理精编版精品好文档,推荐学习交流目录(人教版)绪言 (2)第一章化学反应与能量 (2)第一节化学反应与能量的变化 (2)第二节燃烧热能源 (8)第三节化学反应热的计算 (12)第二章化学反应速率和化学平衡 (18)第一节化学反应速率 (18)第二节影响化学反应速率的因素 (21)第三节化学平衡 (26)第四节化学反应进行的方向 (57)第三章水溶液中的离子平衡 (62)第一节电离平衡 (62)第二节水的电离和溶液的pH (69)第三节盐类的水解 (77)第四节沉淀溶解平衡 (98)第四章电化学基础 (50)第一节原电池 (106)第二节化学电源 (109)第三节电解池 (114)第四节金属的电化学腐蚀与防护 (123)教案教案教学步骤、内容教学方法【引入】相信大家都听过这句名言:“给我一个支点和足够长的杠杆,我可以撬动地球。
”知不知道是谁说的呢?【回答】阿基米德【提问】推动人类社会进步的这个支点和杠杆是什么呢?【讲解】对,能量就是推动人类进步的“杠杆”!能量使人类脱离了“茹毛饮血”的野蛮,进入繁华多姿的文明。
化学反应所释放的能量是现代能量的主要来源之一(一般以热和功的形式与外界环境进行能量交换)。
所以,研究化学反应中的能量变化,就显得极为重要。
下面让我们一同进入选修4 化学反应原理的学习【板书】第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量变【回忆】通过必修二的学习,我们知道化学反应过程中不仅有物质的变化,还有能量的变化。
那么常见的能量变化形式有哪些?【学生】阅读本章引言回答:热能、电能、光能等【过渡】当能量以热的形式表现时,我们把化学反应分为放热反应和吸热反应,你能列举常见的放热反应和吸热反应吗?【回答】放热反应如燃烧反应、酸碱中和反应、大多数化合反应等;吸热反应如大多数分解反应、金属氧化物的还原反应等【质疑】为什么化学反应过程中有的放热、有的吸热?为什么说“化学反应过程中能量的变化是以物质的变化为基础的”?【回忆】我们知道化学反应的实质就是旧的化学键断裂和新的化学键形成的过程,那么化学键断裂的过程中能量是如何变化的?【提问】当水从液态变成气态的时候能量是如何变化的?能否从微观的角度解释能量变化的原因?【回答】水分子之间存在分子间作用力,当水从液态变成气态时,分子间距离增大,所以要吸收能量【分析】虽然力的种类和大小不同,但是本质都一样,就是形成作用力时要放出能量;破坏作用力时要吸收能量,即物质的变化常常伴随能量的变化【探究】给出具体实例,图例,请学生分析图中包含的信息【引导】在化学反应H2 +Cl2 =2HCl的过程中能量变化如何?【投影】【提问】为什么化学反应过程中会有能量的变化?从两个角度来考虑:1、从化学键的角度看化学反应是怎样发生的?与能量有什么关系?2、反应物和生成物的相对能量的大小【图像分析】1molH2和1molCl2反应得到2molHCl要放出183kJ的能量;断开1molH-H键需要吸收436kJ的能量;断开1molCl-Cl键需要吸收243kJ的能量;形成1molH-Cl键能放出431kJ的能量;【讲解】1、从化学键的角度看化学反应包含两个过程:旧的化学键断裂和新的化学键形成。
断裂化学键需要吸收能量,形成化学键要释放出能量,断开化学键吸收的能量和形成化学键释放的能量通常不相等;2、反应物和生成物的总能量通常不相等,当反应物的总能量大于生成物的总能量时,化学能转化为其他形式的能量释放出来,当反应物的总能量小于生成物的总能量时,化【讲解】中和热的定义是在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成 1 mol H2O 时的反应热叫中和热。
在中学阶段,只讨论强酸和强碱反应的中和热。
【回顾】必修2第二章30页关于“中和热”的内容:【回答】酸与碱发生中和反应生成1mol H2O时所释放的热量称为中和热。
【实验】实验2-3:在50mL烧杯中加入20mL 2mol/L的盐酸,测其温度。
另用量筒量取20mL 2mol/L NaOH溶液,测其温度,并缓缓地倾入烧杯中,边加边用玻璃棒搅拌。
观察反应中溶液温度的变化过程,并作好记录。
盐酸温度/℃NaOH溶液温度/℃中和反应后温度/℃t(HCl) t(NaOH) t2数据处理:△H=Q/n=cm△t/n其中:c=4.18J/(g·℃),m为酸碱溶液的质量和,△t=t2-t1,t1是盐酸温度与NaOH溶液温度的平均值,n为生成水的物质的量。
【投影】]二、实验操作【讨论】上述实验装置和操作存在哪些问题?——热量的散失【投影】【提问】课本第5页图1-3与实验2-3相比,作了哪些改进?改进的目的是什么?【回答】 1——双层烧杯、2——碎泡沫塑料、3——盖板、都是为了减少热量的散失。
【思考与交流】课本第5页实验用品,想一想,每件用品的用途, NaOH溶液为什么不用0.50mol/L而用0.55mol/L?【回答】为了保证0.50mol/L的盐酸完全被NaOH中和,采用碱稍过量。
【讲解】阅读课本第5页实验步骤,强调下列问题【投影】注意事项:1、为了保证0.50mol·L-1的盐酸完全被NaOH中和,采用0.55mol·L-1NaOH溶液,使碱稍稍过量,因为过量的碱并不参加中和反应。
2、实验中若用弱酸代替强酸,或用弱碱代替强碱,因中和过程中电离吸热,会使测得中和热的数值偏低。
3、要使用同一支温度计。
分别先后测量酸、碱及混合液的温度时,测定一种溶液后必须用水冲洗干净并用滤纸擦干。
温度计的水银球部分要完全浸入溶液中,且要稳定一段时间再记下读数。
4、实验中所用的盐酸和氢氧化钠溶液配好后要充分冷却至室温,才能使用。
5、操作时动作要快,尽量减少热量的散失。
6、实验时亦可选用浓度体积都不相同的酸碱溶液进行中和热的测定,但在计算时,应取二者中量小的一种,因为过量的酸碱并不参加中和反应。
操作:学生按课本步骤做实验,记录相应数据。
【投影】三、数据处理1、取三次测量所得数据的平均值作为计算依据 (t2-t1)=思考:如果某一次实验的数据与另外两次实验的数据差异明显,怎么办?2、计算反应热:△H=Q/n=cm△t/n。
其中:c=4.18J/(g·℃),m=m1+m2=100g,△t=(t2-t1)=,n=0.50mol· L-1×0.50mL=0.025mol。
△H=【总结】化学反应伴随能量变化是化学反应的一大特征。
我们可以利用化学能与热能及其能量的相互转变为人类的生产、生活及科学研究服务。
化学在能源的开发、吸热反应与放热反应的考查反应热大小的比较教案教案热是相同的,这就是盖斯定律。
【投影】«Skip Record If...»«Skip Record If...»【讲解】根据图示从山山的高度与上山途径无关及能量守衡定律来例证盖斯定律。
【活动】学生自学相关内容后讲解【板书】1、盖斯定律:化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关,而与具体反应进行的途径无关。
【讲解】盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。
有些反应的反应热虽然无法直接测得,但利用盖斯定律不难间接计算求得。
【板书】2、盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义【科学探究】对于反应:C(s)+ «Skip Record If...»O2(g)=CO(g)因为C燃烧时不可能完全生成CO,总有一部分CO2生成,因此这个反应的ΔH无法直接测得,请同学们自己根据盖斯定律设计一个方案反应的ΔH。
【师生共同分析】我们可以测得C与O2反应生成CO2以及CO与O2反应生成CO2的反应热:C(s)+O2(g) =CO2(g);ΔH=-393.5 kJ/molCO(g)+ «Skip Record If...»O2(g)=CO2(g);ΔH=-283.0 kJ/mol【投影】【讲解】根据盖斯定律.可以很容易求算出C(s)+ «Skip Record If...»O2(g)=CO(g)的ΔH。
∵ΔH1=ΔH2+ΔH3∴ΔH2=ΔH1-ΔH3=-393.5kJ/mol-(-283.0kJ/mol)=-110.5 kJ/mol即:C(s)+ «Skip Record If...»O2(g)=CO(g)的ΔH=-110.5 kJ/mol【投影】«Skip Record If...»【点击试题】例1、通过计算求的氢气的燃烧热:可以通过两种途径来完成如上图表:已知:H2(g)+«Skip Record If...»O2(g)=H2O(g);△H1=-241.8kJ/mol H2O(g)=H2O(l);△H2=-44.0kJ/mol根据盖斯定律,则△H=△H1+△H2=-241.8kJ/mol+(-44.0kJ/mol)=-285.8kJ/mol【点击试题】例2、实验中不能直接测出金刚石变成石墨的热化学方程式,但可以分别测出金刚石和石墨的ΔH,,根据盖斯定律求ΔH4C(石墨、s)+O2(g)=CO2(g);ΔH1=-393·5kJ·mol-1 (1)C(金刚石、s)+O2(g)=CO2(g);ΔH2=-395·0kJ·mol-1 (1)【投影】【讲解】利用盖斯定律时,可以通过已知反应经过简单的代数运算得到所求反应,以此来算得所求反应的热效应。
也可以设计一个途径,使反应物经过一些中间步骤最后回复到产物:因为反应式(1),(2),(3)和(4)之间有以下关系:(2)+(3)×2-(1)=(4)所以ΔH4=ΔH2+2ΔH3-ΔH1教案(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是_____________kJ 。
解析:0.3mol 乙硼烷完全燃烧生成液态水放出649.5kJ 热量,则1mol 乙硼烷完全燃烧放出的热量为:因此乙硼烷燃烧的热化学反应方程式为:。
由于1mol 水汽化需吸热44kJ ,则3mol 液态水全部汽化应吸热:,所以1mol 乙硼烷完全燃烧产生气态水时放热:,则11.2L (标准状况)乙硼烷完全燃烧产生气态水放出热量是:。
【随堂练习】已知充分燃烧a g 乙炔气体时生成1mol 二氧化碳气体和液态水,并放出热量b kJ ,则乙炔燃烧的热化学方程式正确的是 A. 2C 2H 2(g)+5O 2(g)=4CO 2(g)+2H 2O(l); ΔH =-2b kJ / mol B. C 2H 2(g)+5/2O 2(g)=2CO 2(g)+H 2O(l); ΔH =2b kJ / mol C. 2C 2H 2(g)+5O 2(g)=4CO 2(g)+2H 2O(l); ΔH =-4b kJ / mol D. 2C 2H 2(g)+5O 2(g)=4CO 2(g)+2H 2O(l); ΔH =b kJ / mol 题型二:利用盖斯定律求反应热例2、科学家盖斯曾提出:“不管化学过程是一步完成或分几步完成,这个总过程的热效应是相同的。