资源简介 (共38张PPT)第二章 化学反应速率与化学平衡(单元解读)新人教版 化学 选择性必修一内容导览21第一节 化学反应速率(教材解读、教学目标、教学重难点、教学策略)第二节 化学平衡(教材解读、教学目标、教学重难点、教学策略)43第三节 化学反应的方向(教材解读、教学目标、教学重难点、教学策略)第四节 化学反应的调控(教材解读、教学目标、教学重难点、教学策略)课标要求1.能进行化学反应速率的简单计算,能通过实验探究分析不同组分浓度的改变对化学反应速率的影响。2.能运用化学反应速率的影响规律,解释生产、生活、科学实验中的实际问题;能讨论化学反应条件的选择和优化。3.能正确书写平衡常数表达式,能进行平衡常常数、转化率的简单计算,能利用平衡常数和浓度商的关系判断化学反应是否达到平衡及平衡移动的方向。4.能运用浓度、压强、温度对化学平衡的影响规律,推测平衡移动方向及浓度、转化率等相关物理量的变化;能讨论化学反应条件的选择和优化。5.针对典型案例,能从限度、速率等角度对化学反应和化工生产条件进行综合分析。第二章 化学反应速率与化学平衡教材解读本章包含以下三部分内容:第一部分,化学反应速率,属于化学动力学的范畴,着重介绍化学反应速率的概念,从定性和定量两个方面研究反应条件对化学反应速率的影响;第二部分,化学平衡和化学反应的方向,属于化学热力学的范畴,在研究了化学反应速率的基础上,着重介绍化学平衡的建立、化学平衡常数、影响化学平衡的因素及化学反应方向的判断;第三部分,前两部分知识的综合应用,即以工业合成氨为例,以化学反应速率和化学平衡理论为导,探讨化工生产条件选择的一般思路和方法,认识综合调控在生产、生活和科学研究中的重要作用。。单元解读第二章 化学反应速率与化学平衡第一节 化学反应速率(教材解读、教学目标、教学重难点、教学策略)教材解读本节教材从化学反应速率的定量表示、定性与定量研究影响反应速率的因素及应用简单碰撞理论解释反应条件对化学反应速率的影响 这三个方面展开,突出了定性与定量结合、宏观与微观结合等认识化学反应的视角。第一节 化学反应速率第二章 化学反应速率与化学平衡教材解读第一节 化学反应速率第二章 化学反应速率与化学平衡教材设计了一个探究实验,意在让学生回忆必修所学的内容,并进一步从定性研究提升到定量研究。与必修相比,该活动开放度较大,学生要根据研究内容合理地选择实验试剂、设计实验步骤、观察现象,实验中需要关注变量控制、对照实验、定量分析等学科思想方法,最终目的是引导学生从定性与定量两个视角认识反应条件对化学反应速率的影响。课本 P26教材解读第一节 化学反应速率第二章 化学反应速率与化学平衡为合理地解释浓度、压强、温度及催化剂等反应条件对化学反应速率的影响,教材引入了简单碰撞理论。通过对HI分解反应的分析,简单介绍了基元反应、反应历程的概念,明确基元反应的发生是反应物分子间有效碰撞的结果。教材中西配以HI发生分解反应时几种可能的碰撞示意图,试图让学生理解反应物分子必须具有一定的能量,碰撞时还要有合适的取向,这样的碰撞才是有效碰撞,分子之间才能发生化学反应。课本 P27注重理论知识联系生活实际。教材以“科学·技术·社会”栏目的方式,向学生介绍了诺贝尔化学奖获得者泽维尔的研究成果--飞秒化学,拓宽学生的视野,同时将过渡态理论的一些简单内容融入其中,供学有余力的学生学习教材解读课本 P30第一节 化学反应速率教学目标章节 教学目标第一节 化学反应速率 (1)知道化学反应率的表示方法,了解测定化学反应速率的方法,能进行化学反应速率的简单计算。(2)通过实验探究,学习运用变量控制的方法研究化学反应速率;了解反应条件对化学反应速率影响的一般规律,能运用规律解释生产、生活和科学实验中的实际问题。(3)知道化学反应是有历程的,认识基元反应活化能对化学反应速率的影响;知道催化剂可以改变反应历程,能从调控化学反应速率的角度分析和选择反应条件。(4)能用简单碰撞理论说明反应条件对化学反应速率的影响,体会理论模型的建构过程,强化模型认知意识。第一节 化学反应速率教学重难点章节 教学重难点第一节 化学反应速率 (1)重点:化学反应速率的简单计算 ;反应条件对化学反应速率的影响。(2)难点:用简单碰撞理论说明反应条件对化学反应速率的影响。第一节 化学反应速率教学策略内容 教 学 策 略1.从定性和定量两个角度研究反应条件对化学反应速率的影响教材中设计的“定性与定量研究影响化学反应速率的因素”这一探究活动开放度较大,教师要进行指导,启发学生多角度思考、多途径设计,不要拘泥于某个反应或某种因素,要培养学生分析和解决综合性问题的能力。思路一:选择同一个化学反应,探究不同反应条件对速率的影响,从定性与定量两个方面展开研究。例如,可选择双氧水的分解反应、NaSO4溶液与H2SO4溶液的反应等,探究浓度、温度、催化剂或固体的表面积等因素对速率的影响。思路二:选择不同的化学反应,探究同一反应条件对速率的影响,从定性与定量两个方面展开研究。在定性研究中,要针对所选定的影响因素,引导学生关注变量控制、定性观察、对照实验等科学方法,尽可能让学生收集更多的证据。还要带领学生探讨可测量的物理量有哪些、如何测量及测量中需要记录的数据等。化学反应速率第一节 化学反应速率教学策略内容 教 学 策 略2.建构碰撞理论模型,解释反应条件对速率的影响(1)认识相关概念简单碰撞理论涉及的概念比较多,如基元反应、反应历程(反应机理)、有效碰撞、活化分子、活化能等。这些概念均立足于微观世界,比较抽象,建议结合教材中HI分解反应中分子碰撞示意图引导学生理解。(2)运用简单碰撞理论,解释浓度和温度对化学反应速率的影响运用简单碰撞理论解释浓度和温度对化学反应速率的影响是本节的重点。教学中可以先带领学生分析教材中“思考与讨论”栏目的第一个问题,即用碰撞理论解释,在其他条件相同时浓度的改变为什么影响化学反应速率。要引导学生建立“其他条件相同时,增大反应物浓度→单位体积内活化分子数目增多→单位时间内有效碰撞次数增多→化学反应速率增大”的分析模型。化学反应速率第一节 化学反应速率第二节 化学平衡(教材解读、教学目标、教学重难点、教学策略)教材解读在上一节中,我们从动力学的角度研究了化学反应速率。本节从热力学的角度研究化学平衡及其影响因素,在内容的设计上紧紧围绕化学平衡这条线索展开。在学生已经有了化学反应限度基本认识的前提下,本节引言部分直接指出,在科学研究和化工生产中,只考虑化学反应速率是不够的,提示学生还需要考虑化学反应进行的程度,即化学平衡问题,明确学习化学平衡的意义。第二节 化学平衡第二章 化学反应速率与化学平衡教材解读教材提出如下问题:“在一定温度下,处于化学平衡体系中的物质的浓度之间有什么关系呢 ”在这个问题的引导下,教材以表格的形式给出了在相同温度下H2和I2反应生成HI的各种浓度数据,希望学生能够从中找出规律,从而得出出化学平衡常数。这样编写的目的,可以让学生方面在数据分析中了解化学平衡常数的含义,另一方面从定量的角度深化对化学平衡状态的理解。教材以合成氨为例,通过对反应中有关物质的浓度随时间变化示意图的分析,说明在可逆反应中,当正反应速率和逆反应速率相等,反应物和生成物的浓度均保持不变的状态就是化学平衡状态,由此完成化学平衡状态的建立,帮助学生初步建构变化观和平衡观。第二节 化学平衡1、 化学平衡状态教材解读本节教材在编写时注重科学方法的培养。图像是表征化学反应速率和化学平衡的重要方式,教材在“方法导引”栏目中介绍了图像分析时需要注意的几个问题,帮助学生形成正确分析图像的方法。另外,对于化学反应达到平衡时各种量的计算,如物质的浓度、转化率、化学平衡常数等,需要有正确的分析和计算方法,为此,教材通过两道典型例题进行了介绍,突出了模型的建构过程。浓度、温度等反应条件对化学反应速率的影响为本部分内容的学习奠定了一定的基础。化学反应速率发生变化,化学平衡会发生相应的变化。教材从浓度对化学平衡影响的实验入手,引导学生对实验现象进行观察和分析,获取证据,结合“思考与讨论”栏目的三个问题,得出在其他条件不变的情况下,反应物或生成物浓度的改变都可以使化学平衡发生移动。第二节 化学平衡2、 化学平衡移动教材解读第二章 化学反应速率与化学平衡课本 P31新教材更加突出思路和方法的导引,更凸显培养学生的学科素养。第二节 化学平衡教材解读第二章 化学反应速率与化学平衡课本 P32新教材中更加强调了浓度商与平衡常数的相对大小与反应方向间的关系。强调通过浓度商与平衡常数的大小比较判断平衡移动的方向。第二节 化学平衡教学目标章节 教学目标第二节 化学平衡 (1)认识化学平衡状态,知道化学平衡常数的含义,能书写化学平衡常数表达式并进行简单计算;能利用平衡常数和浓度商的关系判断化学反应是否达到平衡及平衡移动的方向,提升从定量的角度分析化学反应的能力。(2)通过实验探究,理解温度、浓度、压强等对化学平衡状态的影响,进一步建构“化学变化是有条件的”这一学科观念。(3)理解勒夏特列原理,能依据原理分析平衡移动的方向,体会理论对实践的指导作用。第二节 化学平衡教学重难点章节 教学重难点第二节 化学平衡 (1)重点:化学平衡常数;从定性和定量两个角度判断化学平衡移动的方向。(2)难点:反应条件对化学平衡的影响;对勒夏特列原理的理解。第二节 化学平衡教学策略内容 教 学 策 略1.结合图像分析理解化学平衡状态, 发展变化观和平衡观学生在必修阶段已经初步建构了化学平衡的的概念。为了降低学习难度,让学生顺利地理解化学平衡状态的特征,教学中可以利用教材提供的合成氨的案例,从反应过程中各种物质的浓度、压强随时间的变化出发,引导学生绘制并分析示意图,加深他们对化学平衡状态特征的理解。例如,以工业合成氨为例进行讲解时,可提出以下问题。(1)合成氨的反应有哪些特点 (2)什么叫可逆反应 (3)在一定条件下,1molN2和3molH2发生反应,是否可以生成2molNH3 (4)以1mol/LN2和3 mo/LH2或2mo/LNH3始反应物,在一条件下使其发生反应。以时间为横坐标,浓度为纵坐标,绘制反应过程中浓度随时间变化的示意图。化学平衡第二节 化学平衡教学策略内容 教 学 策 略2.结合数据分析建构化学平衡常数的概念,定量认识化学平衡状态环节一、认识化学平衡常数。可利用教材中表2-1的数据,如果学生接受能力较强,也可以设计成探究活动,将表格中的一部分数据设计为未知量,让学生根据化学反应计算出这些数据,分析计算得到的数据,发现规律,归纳出平衡常数表达式。环节二、理解化学平衡常数。这个环节的目的是让学生理解化学平衡常数与温度有关。在分析同一反应在不同温度下的实验数据的过程中,引导学生关注平衡常数与温度的关系,明确平衡常数的意义。环节三、应用化学平衡常数。可针对一个具体的化学反应,引导学生依据化学平衡常数进行分析和计算,进一步加深对化学平衡常数的理解。化学平衡第二节 化学平衡教学策略内容 教 学 策 略3.理论分析与实验探究相结合,帮助学生发现平衡移动规律首先,针对FeCl3溶液与KSCN溶液的反应,让学生分析可以依据哪些实验现象判断化学平衡发生了移动;可以从哪些角度研究浓度对化学平衡的影响;当多种影响因素并存时,应该如何处理。其次,根据教材中给出的方案进行实验,让学生观察并记录实验现象,引导学生进行分析。初步得出改变浓度对该平衡体系产生的影响。最后,结合教材中第一个“思考与讨论”栏目的问题,引导学生从平衡状态是否变化、浓度变化是否引起平衡的变化这两个角度进行思考与归纳,提炼出在其他条件不变的情况下,改变浓度对化学平衡的影响。在获取实验证据之后,教师可以带领学生进入应用数据分析层面,重点突出K和Q的大小与 平衡移动方向的关系。化学平衡第二节 化学平衡第三节 化学反应的方向(教材解读、教学目标、教学重难点、教学策略)教材解读本节教材在编写过程中严格遵循课程标准的要求,主要从以下四个方面展开。第一,从学生熟悉的自发进行的放热反应出发,介绍化学反应有向着焓减的方向进行的倾向,于是有人认为可以依据焓变判断自发反应的方向。紧接着,教材通过实例说明,有些吸热反应也能自发进行。由此得出结论,不能只依据焓变判断化学反应的方向。第二,从学生熟悉的实验现象和化学反应出发,说明体系有向着混乱度增加(熵增)的方向转变的倾向,于是有人认为可以依据熵变判断自发反应的方向。紧接着,教材通过实例说明,有些熵减的化学反应也能自发进行。教材中明确指出,只有孤立体系或者绝热体系,自发过程才向着熵增的方向进行。第三,让学生明确,判断反应自发进行的方向必须综合考虑焓变和熵变,正确判断反应自发进行的方向对于生产实践具有重要的作用。第四,以“资料卡片”的形式简单介绍自由能与化学反应自发进行方向的关系,供有兴趣的学生进一步学习和了解。第三节 化学反应的方向教材解读第二章 化学反应速率与化学平衡课本 P43学有余力的学生可阅读资料卡片,了解自由能与化学反应方向的关系。第三节 化学反应的方向教学目标章节 教学目标第三节 化学反应的 方向 (1)知道化学反应是有方向的;知道化学反应的方向与反应的焓变和熵变有关。(2)能结合具体事例说明反应自发进行的方向。第三节 化学反应的方向教学重难点章节 教学重难点第三节 化学反应的 方向 (1)重点:化学反应的方向与反应的焓变、熵变的关系。(2)难点:化学反应的方向与反应的焓变、熵变的关系。第三节 化学反应的方向教学策略内容 教 学 策 略1.结合身边事例,认识自发过程结合教材中“水总是自发地从高处流向低处,而相反的过程却不能自发进行”的案例,引导学生分析自发现象的特点,知道自发过程。在此基础上,可让学生联系生活常识,认识自发过程。2.应自向的关系在焓变与反应自发方向的教学中,可以引导学生将从自然界中获得的对自发过程的认识迁至化学反应中,以熟悉的反应入手,通过对反应的观察和分析,总结出焓变与反应自发方向的关系。3.从具体反应出发,研究熵变与反应自发方向的关系教师可演示 Ba(OH) ·8H2O与NH4Cl晶体的反应,让学生直观感受到有些吸热反应也可以自发进行。方向化学反应的第三节 化学反应的方向第四节 化学反应的调控(教材解读、教学目标、教学重难点、教学策略)教材解读1.原理分析--讨论合成氨可能的条件一是从合成氨的原理入手,从速率和平衡两个角度预测合成氨的适宜条件;二是从不同条件下达到平衡时氨的含量入手,分析压强和浓度的改变对氨的产量的影响。2.联系实际--介绍合成氨的条件结合合成氨生产过程示意图,教材简单提及浓度等条件对合成氨生产的影响,以及氨的循环使用问题,以使学生理解合成氨条件的选择应以提高综合经济效益为目的3.形成思路-形成选择适宜生产条件的基本思路第四节 化学反应的调控化学反应速率和化学平衡的综合调控在生产、生活和科学研究中具有重要的作用。工业合氨是人类科学技术的一项重大突破。本节围绕合成氨这个调控化学反应的成功案例,从速率和平衡两个方向展开,引导学生讨论化学反应条件的选择与优化,进一步体会理论的指导意义,每深对所学理论的理解。本节内容按照“原理分析→联系实际一形成思路一研究概况”这一顺序编写。教学目标章节 教学目标第四节 化学反应的 调控 (1)通过工业合成氨适宜条件的选择与优化,认识化学反应速率和化学平衡的综合调控在生产、生活和科学研究中的重要作用。(2)在合成氨适宜条件的讨论中,形成多角度分析化学反应和化工生产条件的思路,体会化学反应原理的应用价值。第四节 化学反应的调控教学重难点章节 教学重难点第四节 化学反应的 调控 (1)重点:合成氨反应中化学反应速率和化学平衡的综合调控。(2)难点:形成多角度调控化学反应的思路。第四节 化学反应的调控教学策略内容 教 学 策 略1.从速率和平衡两个角度分析合成氨的条件可以围绕教材中的“思考与讨论”布置任务。填写“原理分析”部分的表格,对比反应条件对增大合成氨的反应速率和提高平衡混合物中氨的含量的影响,分析这些条件对速率和平衡这两个方面的影响哪些是一致的、哪些是相反的,讨论应选择怎样的反应条件。2.结合工业实际,理解合成氨的条件本部分教学中要告诉学生,选择合成氨反应的条件时不能一味追求转化率,也不能只追求速率,而是要寻找既有高反应速率,又有高平衡转化率的反应条件。3.结合合成氨的研究历史,展望发展前景在教学中,可以结合合成氨的反应提出相应的研究课题,让学生围绕课题查阅资料,将学习进一步深化。调控化学反应的第四节 化学反应的调控章节 课时第一节 化学反应速率 3课时第二节 化学平衡 3课时第三节化学反应的方向 1课时第四节化学反应的调控 1课时实验活动 探究影响化学平衡移动的因素 1课时全章复习 1课时课时建议学生活动该活动的目的是让学生通过了解汽车尾气的治理,关注化学反应速率与化学平衡的知识在生产、生活中的应用,培养学生利用化学知识分析身边问题的能力,增强保护环境的意识和责任感。由于涉及的内容较多,该活动可以让学生在课下进行,课上汇报或以墙报、微信推送等形式分享。对于“认识尾气的成分及其危害”这一内容,可引导学生根据燃油车的种类分析燃油结构,进而分析不同燃料产生尾气的情况;结合“空气燃油比”“温度”等因素,分析不同条件下产生尾气的情况;查阅资料,了解尾气的成分、来源与危害。学生先利用所学的知识进行分析与讨论,再查阅资料,结合实际情况对比研究。了解我国汽车尾气治理的方法和思路。谢谢欣赏 展开更多...... 收起↑ 资源预览