化学反应原理

1、 研读课程标准，明确学习要求研读课程标准，明确学习要求 整体把握教材，恰当进行衔接整体把握教材，恰当进行衔接 深入研读教材，有效组织教学深入研读教材，有效组织教学研读课程标准，明确学习要求研读课程标准，明确学习要求化学反应原理化学反应原理模块的主要内容模块的主要内容 强调从能量转化规律、化学反应的速率、方向和限度和强调从能量转化规律、化学反应的速率、方向和限度和化学平衡在水溶液体系中的应用三方面认识化学反应原理。化学平衡在水溶液体系中的应用三方面认识化学反应原理。主要包括主要包括3 3个主题：个主题： 主题主题1 1 化学反应与能量化学反应与能量 主题主题2 2 化学反应速率和化学平衡化学反应

2、速率和化学平衡 主题主题3 3 溶液中的离子平衡溶液中的离子平衡l了解反应热与焓变的涵义，利用盖斯定律计了解反应热与焓变的涵义，利用盖斯定律计算反应焓变算反应焓变l定量计算和测定化学反应速率，用碰撞和活定量计算和测定化学反应速率，用碰撞和活化等理论解释外界因素对速率的影响化等理论解释外界因素对速率的影响l用焓变和熵变说明化学反应的方向用焓变和熵变说明化学反应的方向l平衡常数平衡常数的表达、计算与应用的表达、计算与应用l沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡l带盐桥的原电池带盐桥的原电池整体把握教材，恰当进行衔接整体把握教材，恰当进行衔接物质物质能量能量方向、速率、限度方向、速率、限度类型类型化学反应化学反应

3、原子原子的的重新组合重新组合感受感受到反应有快慢到反应有快慢到反应中有到反应中有吸热、放热现象吸热、放热现象基本反应类型基本反应类型初中初中反应历程反应历程基元基元反应反应 理性分析理性分析化学反应的化学反应的方向、快慢和限度方向、快慢和限度化学能化学能热能（热能（定量定量计算计算 ）电能（电能（理性理性分析）分析）更加本质更加本质的认识的认识氧化还原反应、离子反应氧化还原反应、离子反应选修选修必修必修旧旧键键的断裂的断裂新新键键的生成的生成感性认识感性认识化学反应化学反应的快慢和限度的快慢和限度氧化还原反应的氧化还原反应的实质实质感性认识感性认识离子反应离子反应化学能化学能热能（热能（定性定

4、性认识）认识）电能（电能（感性感性）螺旋上升螺旋上升化学反应化学反应伴随着能伴随着能量变化量变化从化学键的断裂从化学键的断裂和生成说明化学和生成说明化学反应中能量变化反应中能量变化的原因的原因初中初中高中必修高中必修高中选修高中选修引出反应热概念（焓变）引出反应热概念（焓变）从化学键的断裂和生成从化学键的断裂和生成过程中能量变化的计算过程中能量变化的计算定量说明反应热产生的定量说明反应热产生的原因原因第一章与初中、高中必修的衔接第一章与初中、高中必修的衔接反应热反应热 只有在只有在 反应过程中放出或吸收的热反应过程中放出或吸收的热量才叫做反应热；而量才叫做反应热；而 变化中的能量变化变化中的能

5、量变化不是反应热不是反应热 。H =生成物的总能量生成物的总能量反应物的总能量反应物的总能量 =ECEAH =ECEA =( EBEc)(EBEa) =EaEcH =所有反应物的键能所有反应物的键能所有生成物的键能所有生成物的键能H的的正负号正负号 必修必修2第三节化学反应的速率和限度第三节化学反应的速率和限度主要内容：主要内容：v化学反应速率化学反应速率( (有快、慢，影响因素有快、慢，影响因素) )v化学反应的限度化学反应的限度( (可逆反应，平衡状态可逆反应，平衡状态) )v化学反应条件的控制化学反应条件的控制( (涉及速率、转化率涉及速率、转化率) )第二章与必修第二章与必修2 2的衔

6、接的衔接 化学反应速率概念化学反应速率概念 必修：必修：通过通过实验实验认识化学反应速率，了解控制条件在生成和科技研究中的认识化学反应速率，了解控制条件在生成和科技研究中的应用。应用。 选修：选修：知道化学反应速率的定量表示方法，通过知道化学反应速率的定量表示方法，通过实验实验测定某些化学反应测定某些化学反应速率速率 定性判断定性判断产生气泡的快慢产生气泡的快慢定量测定定量测定相同时间内产生气体的体积比较相同时间内产生气体的体积比较化学反应速率的定义化学反应速率的定义必修必修2必修必修42013届成都一诊届成都一诊37%46%如果用生成如果用生成C来表示反应速率，该如何表示？来表示反应速率，该

7、如何表示？鲁科版鲁科版化学化学2化学反应的限度化学反应的限度选修选修4苏教版苏教版知识的衔接衔接知识衔接知识引出新知识引出新知识衔接方式衔接方式化学化学1 1酸、碱、盐是电酸、碱、盐是电解质，电解质电解质，电解质电离离强电解质、弱电解质强电解质、弱电解质弱电解质的电离平衡弱电解质的电离平衡问题情景：不同电解质问题情景：不同电解质的电离程度是否有区别的电离程度是否有区别（“学与问学与问”栏目）栏目）初中初中pH,pH,酸碱度酸碱度pHpH的计算的计算pHpH与浓度的关系与浓度的关系化学化学1 1离子反应离子反应, ,离子方程式离子方程式难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡阅读思考阅读思考:

8、:沉淀反应能沉淀反应能否完全否完全? ? 与固体的溶与固体的溶解类比解类比初中初中固体物质的溶解固体物质的溶解度度第三章与初中、高中必修的衔接第三章与初中、高中必修的衔接衔接内容已学内容本章中新内容原电池无盐桥原电池，电极反应有盐桥原电池，半电池第四章与高中必修的衔接第四章与高中必修的衔接深入研读教材，有效组织教学深入研读教材，有效组织教学（1）通过多种方式，促进学生理解通过多种方式，促进学生理解20设置探究活动设置探究活动（一）研读教材，领会意图（一）研读教材，领会意图鲁科版、苏教版都没有实验引导学生分析引导学生分析21呈现微观过程呈现微观过程22失去灵魂的卓越失去灵魂的卓越一书作者前哈佛学

9、一书作者前哈佛学院院长哈瑞院院长哈瑞. .刘易斯曾说，真正有价值的刘易斯曾说，真正有价值的东西是你忘掉了所有学过的知识以后留东西是你忘掉了所有学过的知识以后留在你脑子里的东西。在你脑子里的东西。（2）通过多种途径，引导掌握科学方法通过多种途径，引导掌握科学方法23探究方法探究方法明确问题明确问题提出假设提出假设设计方案设计方案实施方案实施方案获取获取结论结论交流讨论交流讨论实验条件的控制实验条件的控制（考纲：了解控制实验条件的方法）（考纲：了解控制实验条件的方法） V1V8归纳方法归纳方法24比较方法比较方法25（3）关注化学与社会联系，突出化学应用价值关注化学与社会联系，突出化学应用价值 2

10、6（二）仔细研读，不留遗憾（二）仔细研读，不留遗憾(4)COCl2的分解反应为的分解反应为COCl2(g) = Cl2(g) + CO(g) H = + 108 kJmol-1。反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的。反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示变化状况如下图所示(第第10 min到到14 min的的COCl2浓度变化曲线浓度变化曲线未示出未示出)：（2012全国课标卷）全国课标卷）27（14分）分）(4)COCl2的分解反应为的分解反应为COCl2(g) = Cl2(g) + CO(g) H = + 108 kJmol-1。反应体系达到平衡后，各物

11、质的浓度在不同条件下的。反应体系达到平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示变化状况如下图所示(第第10 min到到14 min的的COCl2浓度变化曲线浓度变化曲线未示出未示出)：升高温度升高温度平衡右移平衡右移降低降低CO浓度浓度平衡右移平衡右移降低压强降低压强平衡右移平衡右移比较产物比较产物CO在在23 min、56 min和和1213 min时平均时平均反应速率反应速率平均反应速率分别以平均反应速率分别以v(23)、v(56)、v(1213)表示表示的大小的大小 ；v(56) v (23)v(1213)v(56)0v(1213)=0v(23)=0比较反应物比较反应物COCl

12、2在在56 min和和1516 min时平均反应速率时平均反应速率的大小的大小v(56) v(1516) (填填“”、“”或或“”)，原因原因 。 因为因为10min时为降低了时为降低了CO的浓度，的浓度，14min时为降低了体系的压强，时为降低了体系的压强，而而56 min和和1516 min时的温度相同。温度相同时，该反应的反时的温度相同。温度相同时，该反应的反应物的浓度越大，反应速率越快。应物的浓度越大，反应速率越快。温度相同时，该反应的反应物的浓度越大，反应速率越快温度相同时，该反应的反应物的浓度越大，反应速率越快内容内容2012年全国课标卷年全国课标卷第第27题：题： 反思教学反思教

13、学回扣教材回扣教材化学化学平衡平衡状态状态的特的特征之征之一一比较速率的大小：比较速率的大小：通过观察、计算得出通过观察、计算得出图中两处平衡时的反图中两处平衡时的反应速率均为零。应速率均为零。教学中讲：教学中讲：化学平衡是动化学平衡是动态平衡，态平衡， v正正 = v逆逆0，即反应，即反应并没有停止。并没有停止。考情考情学情学情分析分析学生对计算出平衡时学生对计算出平衡时速率为零，产生质疑，速率为零，产生质疑，不敢作答，或者推翻不敢作答，或者推翻计算结果，错误作答。计算结果，错误作答。很多教师对该结果，很多教师对该结果，也产生质疑，不知该也产生质疑，不知该如何解释。如何解释。片面地理解并片面

14、地理解并讲述给学生：讲述给学生：平衡时速率不平衡时速率不为零。为零。教材原文：教材原文：这时正、逆变化过程这时正、逆变化过程虽然仍在继续，如果虽然仍在继续，如果不采用特殊的方法或不采用特殊的方法或技术，实际观察到的技术，实际观察到的是是“反应停止了反应停止了”的的表观现象。表观现象。正确的理解应该正确的理解应该是：微观速率不是：微观速率不为零，宏观速率为零，宏观速率为零。为零。人教版人教版苏教版苏教版鲁教版鲁教版（三）对比分析，优化组合（三）对比分析，优化组合教学案例教学案例案例案例2：沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡教学设计的核心思路教学设计的核心思路用微粒观、动态观、定量观认识沉淀溶解平衡用微粒观

15、、动态观、定量观认识沉淀溶解平衡用沉淀溶解平衡深化对化学反应的认识用沉淀溶解平衡深化对化学反应的认识案例案例3 电解池电解池 交流讨论1 通电后，熔融氯化钠中的Na+和Cl-如何运动？ 通过后电极表面分别发生什么反应？(写出电极反应式) 请分析电解过程中电子的流向。 上述过程发生什么形式的能量转化？2NaCl = 2Na + Cl2 通电通电阳极阳极阴极阴极熔融的熔融的NaClNaClFe ce-一、电解池 1、定义：借助电流引起氧化还原反应的装置。 2、特点：电能转变为化学能。 3、构成：电源 电极 电解质(熔融或溶液)阳极阳极阴极阴极熔融的熔融的NaClNaCle-电解饱和食盐水家用次氯酸

16、钠消毒液发生器原理家用次氯酸钠消毒液发生器原理- -2NaCl+2H2O = 2NaOH +H2 + Cl2 阴阴 极极 阳极阳极电解电解 氯碱工业电解饱和食盐水的原理示意图如下，氯碱工业电解饱和食盐水的原理示意图如下，电解池的阴极区和阳极区用阳离子交换膜隔开，电解池的阴极区和阳极区用阳离子交换膜隔开，使得阴极区的使得阴极区的OH-不能进入阳极区。电解饱和食盐不能进入阳极区。电解饱和食盐水时为什么要阻止阴极区的水时为什么要阻止阴极区的OH-进入阳极区。进入阳极区。 部分文字、图片、案例来源于网络，仅供教学研究使用，版权属原作者所有，特此感谢！人教版人教版苏教版苏教版例如例如Cu + 2AgNO

17、3 = Cu(NO3)2 +2Ag（）（）（）（）Cu(s) + 2AgNO3 (aq)= Cu(NO3)2 (aq) +2Ag (s) (1) Q1做电功，同时放热做电功，同时放热 Q Cu(s) + 2AgNO3 (aq)= Cu(NO3)2 (aq) +2Ag (s) (2) Q2 不做电功，仅放热，不做电功，仅放热，Q2 人教版人教版苏教版苏教版鲁教版鲁教版u焓（焓（H）：不下定义，与内能有关的物理量）：不下定义，与内能有关的物理量u在中等化学所研究的反应范围之内：在中等化学所研究的反应范围之内： QP= H (焓变焓变)自发反应：在一定条件下无需外界帮自发反应：在一定条件下无需外界帮

18、助就能自动进行的反应。助就能自动进行的反应。 在温度和压强一定的条件下，不借助光、在温度和压强一定的条件下，不借助光、电等外部力量就能自动进行的过程称为自发电等外部力量就能自动进行的过程称为自发过程。过程。放热反应：放热反应：H O有利于反应自发进行，自发反应不一有利于反应自发进行，自发反应不一定要定要S O 熵变是反应能否自发进行一个因素熵变是反应能否自发进行一个因素, 但但不是不是惟一因素惟一因素。自由能变化自由能变化GG= H-TSG 0,反应不能自发进行反应不能自发进行 教材思路教材思路：直接从带盐桥的原电池实验引出问题学习原电池工作原理 教学建议教学建议：补充一组探究实验，突出盐桥的

19、作用。从原有知识基础上逐步深化对原电池工作原理的认识补充实验补充实验、观察现象观察现象现象现象1：电流计的指针发生偏移，在铜片表面有：电流计的指针发生偏移，在铜片表面有红色的铜析出。红色的铜析出。 结论结论1：发生了原电池反应，且其中锌为原电池：发生了原电池反应，且其中锌为原电池的负极，铜为正极的负极，铜为正极 现象现象2：随着时间的延续，电流计指针偏转的角：随着时间的延续，电流计指针偏转的角度逐渐减小，直至无电流通过。同时锌片表面逐度逐渐减小，直至无电流通过。同时锌片表面逐渐被铜全部覆盖渐被铜全部覆盖 分析：锌与分析：锌与CuSO4溶液发生置换反应，溶液中的溶液发生置换反应，溶液中的Cu2+

20、在锌片表面在锌片表面被直接还原，析出的铜在锌片表面构成原电池，逐渐使向外输出被直接还原，析出的铜在锌片表面构成原电池，逐渐使向外输出的电流强度减弱直至无电流再产生的电流强度减弱直至无电流再产生设想：阻止溶液中的设想：阻止溶液中的Cu2+在负极（锌）表面还原，可提高电池效率在负极（锌）表面还原，可提高电池效率 （实验（实验4 41 1）无盐桥无盐桥有盐桥有盐桥单液原电池与双液原电池的对比单液原电池与双液原电池的对比反应热、焓变、燃烧热、中和热的正负号反应热、焓变、燃烧热、中和热的正负号均应标有均应标有“+”或或“”号。号。如：某反应的反应热为如：某反应的反应热为“ 110.5 kJ/mol” 某反应的某反应的H 为为“ 110.5 kJ/mol”。 甲烷的燃烧热为甲烷的燃烧热为890kJ/mol而：甲烷的燃烧热为而：甲烷的燃烧热为890kJ/mol， 中和热为中和热为57.3 kJ/mol 。 这种表述是人们的一种习惯