化学反应速率与化学平衡.ppt

浙江省台州中学 陈先福 一、 “实验化学”课程的地位、作用(课标) 二、“实验化学”教材概况和使用建议(教材 ) 三、各专题教学要求和教学建议(教法) 一、 “实验化学”课程的地位、作用(课标) 二、“实验化学”教材概况和使用建议(教材 ) 1 实验化学教材有“三新” 2 实验化学教材结构 3 实验化学基本体系(教材目录) 4 实验化学与其它模块有“四异” 实验化学教学实施有“五不到位” 实验化学教材使用建议 三、各专题教学要求和教学建议(教法) 一、 “实验化学”课程的地位、作用 普通高中化学课程标准（实验） （第2页）“课程的基本理念”第5条：通过以 化学实验为主的多种探究活动，使学生体验 科学研究的过程，激发学习化学的兴趣，强 化科学探究的意识，促进学习方法的转变， 培养学生的创新精神和实践能力。 （第4页）实验化学：通过实验探究活动，掌 握基本的化学实验技能和方法，进一步体验 实验探究的基本过程，认识实验在化学科学 研究和化学学习中的重要作用，提高化学实 验能力。 （第28页）“实验化学”是普通高中化学 课程的重要组成部分。设置该课程模块有 助于学生更深刻地认识实验在化学科学中 的地位，帮助学生进一步学习化学科学的 知识、掌握基本的化学实验方法和技能， 培养学生的创新精神和实践能力.帮助学生 提高科学素养。 其他模块的化学实验主要是运用实验手段为所学习的化学知识提 供必要的感性认识、运用实验方法验证化学知识、通过化学实验研 究物质性质与变化规律. 实验化学的宗旨是使学生通过实验学习化学，理解化 学和领悟化学。它将化学知识的学习融合在实验为主的课 题当中，使学生在掌握实验技能和实验方法的同时，理解 课题中蕴涵的化学知识。 1.认识化学实验是学习化学知识、解决生 产和生活中的实际问题的重要途径和方法 。 (如菠菜中色素的提取和层析分离、粗盐提 纯、金属（或塑料）的电镀) 本课程教学目标： 2.掌握基本的化学实验方法和技能，了解现 代仪器在物质的组成、结构和性质研究中的 应用。 (如介绍质谱仪、核磁共振仪、红外光谱仪等 现代仪器在测定物质结构中的作用。初步了 解电子天平、酸度计等仪器的使用方法，能 根据误差分析的原理对实验数据进行分析， 认识定量分析在化学研究中的重要性。) 3.了解化学实验研究的一般过程，初步 形成运用化学实验解决问题的能力。 (如真假碘盐的鉴别) 4.形成实事求是、严谨细致的科学态度， 培养批判精神和创新意识。(如根据误差 分析的原理对实验数据进行分析，认识定 量分析在化学研究中的重要性，认识反应 条件控制在化学研究中的意义和作用。) 5.形成绿色化学的观念，强化实验安全 意识。 (如双氧水制备氧气等) 主题1 化学实验基础 1认识化学实验在学习和研究化学中的作用。 2具有安全意识，能顺利地完成化学实验。 3树立绿色化学思想，形成环境保护的意识。 4知道物质分离和提纯的常用方法，能根据常 见物质的性质设计分离和提纯物质的方案，并 初步掌握其操作技能。 初步学习 情感、态 度目标 知识、技能目标 分离、提纯 高中化学课程标准规定的实验化学模块的内容标准： 5初步了解常见物质的组成和结构的检测方法，知 道质谱仪、核磁共振仪、红外光谱仪等现代仪器在 测定物质结构中的作用。 6初步掌握天平、酸度计等仪器的使用方法，能 根据误差分析的原理对实验数据进行分析，认 识定量分析在化学研究中的重要性。 7认识反应条件控制在化学研究中的意义和作 用，初步掌握控制反应条件的一些方法。 8了解常见物质的制备和合成方法。 知识、技能目标检 测、分析 知识、技能目标 主题2 化学实验探究 1能发现学习和生产、生活中有意义的化学问 题，并进行实验探究。 2能根据具体情况设计解决化学问题的实验方 案，并予以评价和优化。 3能通过化学实验收集有关数据，并科学地加 以处理。 4能对实验现象做出合理的解释，运用比较、 归纳、分析、综合等方法初步揭示化学变化的规 律。 综合应用 二、“实验化学”教材概况和使用建议(教材) 1实验化学教材有“三新” （2）新的编写形式 （3）新的实验内容 （1）新的课程取向 2. 教材结构 “实验化学”教材共7个专题 (每一专题2-3个课题) 16个课题 18个拓展实验。 而每一实验课题包括有如下条块： 1.目的要求 2.知识预备 3.课提方案设计 4.实验准备 5.实验记录、结论 6.交流与讨论 7.拓展实验 设置“拓展实验 ”是为了帮助学生更好地领会实验课题 的原理和设计思路，进一步掌握实验研 究方法和技能。因学时有限，“拓展课 题”一般不要求在课内完成，教师可因 地制宜选择部分课题来扩展教学内容。 为帮助学生学习，每一课题中还设置有 ： “检索咨询”、“资料卡”、“信息提 示”、“操作导向”、“拓展视野”等 栏目。 每一专题前面有一引言，在尾部设有整 理与归纳、专题作业等栏目 3.基本体系(教材目录) 专题1 物质的分离和提纯 课题1 海带中碘元素的分离和检验 拓展实验1-1 ：茶叶中 Al和Fe元素的分离和鉴定 课题2 用纸上层析法分离铁离子和铜离子。 拓展实验1-2 ：菠菜中叶绿体中色素的提取和分离 拓展实验 1-3 ：.用粉笔做层析分离实验 课题3 制备硝酸钾晶体 拓展实验：1-4粗盐提纯 专题2 物质性质的探究 课题1铝及其化合物的性质 拓展实验2-1 ：铝热反应 课题2 乙醇、苯酚的性质探究 拓展实验2-2 ：酚醛树脂的制备 专题3 物质的检验 课题1 牙膏和火柴头中某些成分的检验 拓展实验3-1 ：装修后室内空气中甲醛浓度的测定 拓展实验3-2 ：汽车尾气的检验 课题2 亚硝酸钠和食盐的鉴别 拓展实验3-3 ：真假碘盐的鉴别 专题4 化学反应条件的控制 课题1 影响硫代硫酸钠与酸反应速度的因素 拓展实验：4-1蓝瓶子实验 课题2 催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响 拓展实验4-2 ：. 过氧化氢酶的催化作用 拓展实验4-3 ：. 蔗糖燃烧 课题3 反应条件对化学平衡的影响 拓展实验4-4 ：.淀粉溶液遇碘显色条件的探究 拓展实验4-5 ：压强对化学平衡的影响 专题5 电化学问题研究 课题1 原电池 拓展实验 5-1 ：干电池模拟实验 课题2 电解与电镀 拓展实验5-2 ：阿伏加德罗常数测定(电解法) 专题6 物质的定量分析 课题1食醋总酸含量的测定 拓展实验6-1 ：配制标定NaOH溶液 课题2 镀锌铁皮锌镀层厚度的测定 拓展实验6-2：水果中维生素C含量测定 专题7 物质的制备与合成 课题1 硫酸亚铁铵的制备 拓展实验7-1 ：从实验室制氢废液提取硫酸锌晶体 课题2 阿斯匹林的合成 拓展实验7-2：对氨基苯磺酸的制备 附录 1.实验规则 2.实验室安全守则 3.实验室事如的处理 4.常用指示剂 5.常见酸、碱的浓度和密度(20CO) 6.基本操作和气体发生装置图 7.误差和有效数字运算规则 8. 元素的相对原子质量表元素周期表 9.中英文名词对照表 4、实验化学与其它模块有“四异 ” （2）学习内容的编排方式不同 （3）学习内容的深广度不同 （1）学习的内容和要求上有所不同 （4）学习方式和教学方式有所不同 . 实验化学教学实施有“五不到位 ” （2）教学时空不到位 （3）教师实验能力不到位 （1）教学理念不到位 （4）实验硬件设施不到位 （5）教辅资料不到位 . 实验化学教材使用建议 （2）将部分实验研究专题穿插在其它选修模 块中进行 （3）部分实验研究专题可和高三总复习有机 结合 （1）课内和课外相结合，教室和实验室相交替 （4）处理好实验课题和拓展课题的关系 三、各专题教学要求和教学建议 专题1 物质的分离与提纯 课题1 海带中碘元素的分离及检验 基 本 要 求 1了解物质质分离、提纯纯的基本原则则， 并能在实验实验 方案的设计设计 中考虑虑到这这些基 本原则则的实际实际 运用。 2理解从海带带中分离和检验检验 碘元素的 原理。 3熟悉从海带带中分离和检验检验 碘元素的 操作流程。 课题1 海带中碘元素的分离及检验 基 本 要 求 4理解萃取的原理及萃取方法的适用范 围围。 5掌握溶解、过滤过滤 、萃取、分液等基本 操作的要点。 6养成实实事求是，严谨细严谨细 致的科学态态 度。 发发 展 要 求 了解物质质分离、提纯纯方法选择选择 的一般思 路，初步形成用化学实验实验 解决问题问题 的能力 。 课题1 海带中碘元素的分离及检验 说说 明 1茶叶中含有哪些具体的物质质和元 素不要求学生加以记忆记忆 ，但茶叶中Ca、Al 、Fe三种元素的检检出方法中分离溶液中 Ca2+、Al3+、Fe3+的方法原理可作为为溶解 平衡移动动原理运用的一个很好实实例。 2学生知道铝试剂铝试剂 是检验检验 溶液中 Al3+的一种较较方便、灵敏的方法，可扩扩大 学生对对物质质特性的认识认识 范围围，了解更多的 检验检验 方法，不要求记忆铝试剂记忆铝试剂 的化学式 和商品名。 课题2 用纸层析法分离铁离子和铜离子 基 本 要 求 1了解纸层纸层 析法的基本原理。 2理解利用氨水使Fe3+、Cu2+显显色的原 理。 3熟悉用纸层纸层 析法分离溶液中铁铁离子和 铜铜离子的操作方法和步骤骤。 发发 展 要 求 通过过菠菜的叶绿绿素中色素的提取和分 离实验进实验进 一步体会纸层纸层 析法分离物质质的实实 用价值值。 说说 明 1不宜对对色谱谱法进进行展开。 2菠菜的叶绿绿素中色素的提取和分离实验实验 的具体原理和过过程不要求学生记忆记忆 和掌握。 用粉笔作为层为层 析实验实验 的材料来分离红红、蓝蓝 墨水混合液中的色素实验实验 具有一定的趣味性 ，可启发发学生的创创新思维维，对该实验对该实验 的原理 不宜作深入分析。 3纸层纸层 析实验实验 所用的流动动相如何进进行选选 择择及配比，不要求学生加以记忆记忆 。 4不涉及一种物质质在互不相溶的两种溶剂剂 中的分配定律。 5. 不要求独立书书写亚铁氰亚铁氰 化钾钾和铁铁离子反 应应的离子方程式。 课题3 硝酸钾晶体的制备 基 本 要 求 1理解实验实验 室中利用硝酸钠钠和氯氯化钾钾 制取硝酸钾钾的原理。 2学会利用结结晶或重结结晶的方法提 纯纯固态态物质质。 3学习习减压过滤压过滤 的实验实验 方法。 4能设计设计 粗盐盐提纯纯的实验实验 方案 5进进一步掌握并能熟练练运用溶解、 过滤过滤 、结结晶等常用实验实验 操作。 6通过实验过实验 加深对对制备实验备实验 的认识认识 ，初步体会科学研究的过过程。 发发 展 要 求 能控制晶粒生长长的适宜条件 说说 明 1通过查阅资过查阅资 料，了解工业业上是如何把红红糖 转转化为为白砂糖的，可丰富学生关于物质质提纯纯的 知识识及体会分离、提纯纯方法在生产产中的实际应实际应 用价值值，不要求学生记忆记忆 生产产流程。 2物质质溶解度数据是单单一溶质质在某溶剂剂中 溶解时时所测测定的数据，当溶液中同时时含有多种 溶质时质时 ，溶质质之间间的溶解会相互影响，溶解的 量发发生改变变，不能根据溶解度表中的数据（或 溶解度曲线线）来分析或解决固体混合物的分离 问题问题 ，更不能根据溶解度数据计计算分离物质质的 收得率。 教学方法建议 （1）注重物质的分离和提纯思路的形成和培养 （2）扫清学生化学知识中的障碍 （3）实验前必须让学生熟悉实验的基本原 理、基本流程和注意事项 类类属举举例 离子反应应（非氧 化还还原反应应） Ca2+、Fe3+、Al3+等的沉淀反应应； Fe3+、Cu2+的络络合反应应；Cl-、Fe3+ 的检验检验 氧化还还原反应应碘离子的氧化 概念与原理物质质的溶解性；溶解度曲线线；溶解平 衡原理；萃取 专题 物质性质的探究 课题1 铝及其化合物的性质 基 本 要 求 1通过实验过实验 的方法进进一步认识铝认识铝 、氧化铝铝 、氢氢氧化铝铝、可溶性铝盐铝盐 的重要化学性质质。 2理解明矾净矾净 水的基本原理。 3学会铝铝燃烧实验烧实验 的方法。 4能用实验实验 的方法证证明铝铝表面氧化膜的保 护护作用。 5体验观验观 察、分析在研究物质质性质质中重要 作用 6通过过制作明矾矾晶体的实实践活动动，发发展对对 化学实验实验 的感知兴兴趣、操作兴兴趣，培养探索兴兴 趣。 发发 展 要 求 1知道配合物的概念。 2能以实验实验 的方法证证明铝铝的配合物 Al(OH)4-、AlF63- 的形成。 说说 明 1铝铝原子的核外电电子排布式不作教学 要求。 2不强求学生将Al3+4OH-=AlO2- +2H2O的反应应一律写成Al3+4OH-= Al(OH)4-，但可和学生说说明，后者更符合 反应实际应实际 情况。 3不宜深入讲讲解配合物的结结构（如内 界、外界）和空间结间结 构。 课题2 乙醇和苯酚的性质 基 本 要 求 1通过实验过实验 的方法进进一步认识认识 乙醇、苯酚 的重要物理性质质和化学性质质。 2通过实验对过实验对 比的方法，认识认识 乙醇、苯酚 结结构上的差异引起性质质差异的原因，并能比 较较醇羟羟基和酚羟羟基的化学活性。 3学习实验习实验 室制备备酚醛树醛树 脂的方法，学会 水浴加热热的方法。 4体验验运用实验实验 方法探究物质质性质质的过过程 。 5初步形成一定的分析、推理与归纳归纳 能力 。 发发 展 要 求 知道用铁铁离子检验检验 酚类类的方法。反应应的 离子方程式不作要求。 说说 明 1用紫外可见见分光光度法测测定苯酚含量不 作教学要求。 2乙醇与重铬铬酸钾钾酸性溶液反应应的离子方 程式不作教学要求。 3苯酚与氯氯化铁铁反应应的化学方程式不作要 求。 专题3 物质的检验与鉴别 课题1 牙膏和火柴头中某些成分的检验 基 本 要 求 1知道牙膏的主要成分及其功能。 2理解检验检验 牙膏中含有的碳酸钙钙、甘油的 化学原理，学会检验检验 的操作方法。 3知道火柴头头的主要化学成分及火柴起火 的原理。 4理解检验检验 火柴头头中含有的硫元素、氯氯元 素的化学原理，学会检验检验 的操作方法。 5了解物质质的检验过检验过 程，初步学会设计设计 实验实验 方案进进行其他物质质的检验检验 。 6培养创创新意识识，提高解决问题问题 的能力。 发发 展 要 求 1了解含氟牙膏的防蛀原理。 2利用NO2-、Ag+直接检验检验 ClO3-的方 法。 说说 明 1可让让学生了解测测定室内空气中甲醛醛 的浓浓度的实验实验 方法，甲醛醛和酸性高锰锰酸 钾钾溶液反应应化学方程式不要求学生掌握。 2用鸡鸡血检验检验 一氧化碳的化学原理不 要加以深究。 3.不要求学生记忆羟记忆羟 基磷灰石的化学式 。 专题3 物质的检验与鉴别 课题2 亚硝酸钠和食盐的鉴别 基 本 要 求 1认识亚认识亚 硝酸钠钠的物理性质质（外观观）和重 要的化学性质质（氧化性和还还原性） 2认识亚认识亚 硝酸的酸性和不稳稳定性。 3通过对亚过对亚 硝酸钠钠和食盐盐性质质的认识认识 ， 设计实验设计实验 方案进进行两者的鉴别鉴别 4学习鉴别习鉴别 物质质的基本方法，体验观验观 察 和分析实验现实验现 象在化学实验实验 中的重要作用。 5增强对对生活中化学知识识的认识认识 ，提高解 决实际问题实际问题 的能力。 发发 展 要 求 鉴别鉴别 真假碘盐盐的原理和方法 说说 明 1除课课本上已出现现的关于亚亚硝酸 钠钠化学性质质的化学方程式和离子方程 式外，不宜对亚对亚 硝酸钠钠的氧化性和还还 原性作更多的补补充。关于亚亚硝酸钠钠的 热热分解反应应不加介绍绍。 2定量测测定食盐盐中碘酸钾钾含量不作 教学要求。 教学方法建议 （1）了解牙膏、火柴头的主要成分，运用 已学知识设计实验方案 （2）可对牙膏中其它成分作进一步的检验 （3）亚硝酸钠的性质要作较为系统的介绍 （4）设计多种检验方案，并作出分析对比 （5）注重物质鉴别的一般思路的形成 （6）利用拓展课题，加强学生的环保意识 专题4 化学反应条件的控制 课题1 硫代硫酸钠与酸反应速率的影响因素 基 本 要 求 1认识认识 硫代硫酸钠钠和强酸反应应的离子 方程式和实验过实验过 程中产产生的现现象。 2学会用对对比的方法实验实验 探究影响硫 代硫酸钠钠与酸反应应速率的诸诸因素。 3体验观验观 察和分析实验现实验现 象在化学实实 验验研究中的重要作用。 发发 展 要 求 能分析影响一个具体的化学反应应的 因素，并能设计简单设计简单 的实验实验 加以证证 实实。 说说 明 “蓝蓝瓶子”实验实验 是一个趣味性很强的 实验实验 ，可在了解“蓝蓝瓶子”实验实验 原理 的基础础上，初步探究影响“蓝蓝瓶子”实实 验变验变 色快慢的因素。“蓝蓝瓶子”实验实验 中的亚亚甲基蓝蓝分子结结构及化学反应应方 程式不作要求 专题4 化学反应条件的控制 课题2 催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响 基 本 要 求 1.初步探究不同催化剂对剂对 同一反应应的 催化效果。 2.认识实验认识实验 方法的选择选择 及反应应条件 的控制在实验实验 研究中重要作用 3.尝试尝试 用比较较法来寻寻找实验实验 的最佳 方案。 4.通过实验过实验 提高处处理实验实验 数据和分 析实验结实验结 果的能力。 发发 展 要 求 1.初步了解酶催化剂剂的特性 2.初步认识过认识过 氧化氢氢酶的催化作用。 3.设计设计 探究溶液的酸度、温度对过对过 氧化氢氢酶 催化作用的影响。 说说 明 1“过过氧化氢氢酶的催化作用”实验虽实验虽 是一个 拓展课题课题 ，但该实验该实验 的内容在生物学中学生 已有涉及，可利用学生已掌握的生物学知识识， 让让学生自主地开展该实验该实验 的探究活动动。 2“蔗糖的燃烧烧”为为学生研究如何控制反应应 条件，实验实验 化学变变化提供了一个很好的探究 的素材，该该反应应的基本原理及催化剂剂的种类类 等不作教学要求。 专题4 化学反应条件的控制 课题3 反应条件对化学平衡的影响 基 本 要 求 1. 通过实验过实验 加深对对可逆反应应的了解 和认识认识 。 2. 通过实验过实验 加深对对化学平衡移动动的 理解。 3. 学习习乙酸乙酯酯水解反应应条件的控制 。 4. 用实验实验 的方法了解和初步探究温度 、浓浓度、压压强等因素对对化学平衡的影 响。 发发 展 要 求 知道淀粉与碘的显显色反应应会在不同 条件下呈现现不同的色彩。 说说 明 淀粉与碘的显显色反应应是学生已熟知 的一种检验检验 方法，在实验实验 活动动中， 常由于条件控制不一，出现现不同的现现 象，这这是激发发学生探究欲望的很好素 材，可在条件允许许的情况下开展该实该实 验验活动动。淀粉与碘反应应原理和显显色原 理不宜深究。 教学方法建议 （1）协调与“化学反应原理”模块的关系 （2）引导学生设计实验方案进行探究活动 （3）积极拓展实验的研究内容 专题5 电化学问题研究 课题1 原电池 基 本 要 求 1. 通过过原电电池实验实验 ，加深对对原电电池 工作原理的认识认识 2. 通过过制作氢氢氧燃料电电池，了解燃 料电电池的工作原理。 3. 能用实验实验 的方法证证明钢铁钢铁 的析氢氢 腐蚀蚀和吸氧腐蚀蚀的发发生，并能用化学 知识识加以解释释。 发发 展 要 求 初步了解生活中常见电见电 池的化学原 理，能根据已知的电电池总总反应应式，判 断电电池的正负负极，书书写电电极反应应式 。 说说 明 1生活中常见电见电 池的工作物质质及 电电池反应应式不作要求。 2.电电极的极化作用对对原电电池产产生电电 流的影响只作一般了解。 专题5 电化学问题研究 课题2 电解和电镀 基 本 要 求 通过电过电 解饱饱和食盐盐水实验实验 ，加深对对 电电解原理的理解。 通过铁钉镀锌实验过铁钉镀锌实验 ，加深对电镀对电镀 原 理的认识认识 。 学习设计简单习设计简单 的电电解、电镀电镀 装置。 体会观观察和分析实验现实验现 象对对于化学 研究的重要性。 发发 展 要 求 1. 初步了解常见见阳离子在溶液中电电极上放电电 顺顺序。 2. 能根据阳离子的放电顺电顺 序判断电电解池阴极 产产物。 说说 明 1拓展课题课题 “阿伏加德罗罗常数的测测定”重在让让 学生体验验用电电化学手段进进行科学研究的方法， 使学生能按给给出的方案进进行实验实验 ，采集数据， 能根据给给出的公式处处理实验实验 数据并得出结论结论 ， 不要对实验对实验 原理进进行纠缠纠缠 。 2拓展课题课题 “用铜电铜电 极电电解饱饱和食盐盐水”重 在让让学生通过对实验现过对实验现 象的观观察，引起学生的 思考，并结结合自己已有的知识识作出解释释，不必 追求结论结论 的完整和统统一。 教学方法建议 （1）对电化学知识进行较为系统的整理和回顾 （2）引导学生仔细观察电极上发生的各种现象 （3）突出实验的实用价值 （4）通过实验探究让学生了解水溶液中阳离子 的放电顺序 （5）利用拓展课题，提高学生的理论水平 专题6 物质的定量分析 课题1 食醋总酸含量分析 基 本 要 求 1. 掌握移液管、滴定管的正确使用方 法。 2. 学会使用滴定管进进行滴定操作。 3. 了解酸碱滴定中指示剂剂的选择选择 方 法。 4.初步学会用滴定法测测定液体样样本中 的总总酸（或总总碱）的方法。 发发 展 要 求 初步认识实验认识实验 方案设计设计 、数据记录记录 及处处理在化学学习习、科学研究和日常 生活中的应应用。 说说 明 1. 滴定突跃跃曲线线的计计算不作要求。 2.可充当基准物质质的必备备条件不要 求学生加以记忆记忆 。 专题6 物质的定量分析 课题2 镀锌铁皮锌镀层含量的测定 基 本 要 求 1. 学会用电电子天平称量物质质的质质量。 2.会设计设计 用化学方法测测定镀锌铁镀锌铁 皮锌镀锌镀 层层厚度的多种实验实验 方案，并能根据实验实验 条 件比较较方案的优优劣。 3学会用化学方法测镀锌铁测镀锌铁 皮锌镀层锌镀层 厚 度。 4了解测测定过过程中产产生误误差的原因，并 能对实验对实验 中的数据进进行处处理。 5学会书书写定量测测定与分析实验报实验报 告。 发发 展 要 求 认识锌认识锌 能和氢氢氧化钠钠溶液反应应的化 学性质质。 说说 明 “测测定水果中维维生素C含量”的实验实验 提供了以一个定量分析