时间:2022-07-13 08:28:48
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关键词:反应速率 图像
有关化学反应速率图像问题是学生学习中的难点和各类考试的热点。该类试题不仅是对化学基础知识的考查,也是对读图、识图及应用等综合能力的考查。解题的关键是正确识图,通过图像分析,将数学知识和化学知识有机结合,从而达到顺利解题的目的。
一、解题指导
1.识图要点
注意三看:一看坐标:横、纵坐标表示的含义,如时间、温度、浓度的变化、百分含量等;二看变化:曲线的变化趋势,增大、减小、渐变、突变还是不变;三看点:曲线的起点、终点、交点、拐点、原点、极值点等。
2.知识联想
联想外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响,根据图像中的信息,分析并做出相应的判断。
3.常考题型
基本类型有:已知物质的量或物质的量浓度与时间的图像,考查速率的相关计算;已知转化率或百分含量与时间的图像,考查影响速率的条件等。
二、解题要点
首先,我们要让学生对坐标系有一个正确的认识,明白纵坐标与横坐标所表示的含义,如横坐标表示时间,纵坐标表示转化率、浓度的变化、体积分数、质量分数、百分含量等,看清线的起点、拐点、终点。起点是从最小值达到终点的最大值或从最大值达到最小值。拐点是表示达到平衡时的点,这一个点很重要,是判断的分界点,也是先达到平衡的点。看曲线的变化趋势要注意看清曲线是连续还是跳跃,分清增大和减小,渐变和突变,大变和小变。在转化率-时间图上,先出现拐点的曲线先达到平衡,此时逆向推断可得该变化的温度高、浓度大、压强高。其次,利用勒夏特列原理,理清正、逆反应速率的变化及变化量的大小与外界条件的改变之间有什么关系,并紧扣可逆反应的特征。温度的影响要搞清楚正反应是吸热反应还是放热反应,压强的影响考虑体积增大、减小还是不变,有无固体、纯液体参加或生成等。第三,对于复杂的图像题可在图上作辅助线,通常作的辅助线有:等温线、等压线、等时线等。当图像中有三个变量时,可先确定一个量不变,再讨论另外两个变量的关系。
三、典例剖析
1.已知物质的量或物质的量浓度与时间的图像,考查速率的相关计算
■
例1:在T℃时,2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如上图所示。下列描述正确的是( )
A.反应开始到10s,用Z表示的反应速率为0.158mol/(L・s)
B.反应开始到10s,X的物质的量减少了0.79 mol・L-1
C.反应开始到10s时,Y的转化率为79.0%
D.反应的化学方程式为X(g)+Y(g)?葑2Z(g)
分析:从图中可以看出横坐标表示时间,纵坐标表示物质的量,X与Y对应的曲线变化趋势是先逐渐减小后保持不变,Z对应的曲线变化趋势是从0逐渐增大到最大值,然后保持不变。由变化趋势可知,X、Y两种物质是对应的反应物,Z物质是生成物。三条曲线都在10秒时刻出现拐点,说明此时达到平衡状态。
解析:各物质相关物理量的变化如下:
■
根据化学计量系数之比等于浓度变化之比,还等于相同时间内反应速率之比,故上述的化学方程式为:X(g)+Y(g)?葑2Z(g)。答案为C项。
2.已知转化率或百分含量与时间的图像,考查影响速率的条件
例2:已知曲线A表示放热反应X(g)+Y(g)?葑2Z(g)+M(g)+N(s)进行过程中X的转化率随时间变化的关系。若要改变起始条件,使反应过程按B曲线进行,可采取的措施是( )
A. 升高温度
B. 加大X的投入量
C. 加催化剂
D. 增大体积
分析:图中有两条曲线,虚线A和实线B,相同点是都达到平衡时X的转化率相同,不同点是达到平衡时所用的时间不相同。
■
解析:由题目中的图示可知,当改变条件使反应过程中X的转化率由按B曲线进行变为按曲线A进行时,在时间相同时,X的转化率增大,而加大了X的投入量可使X的转化率降低,可排除B。在达到化学平衡前要使X的转化率增大,则必须增大化学反应速率,而增大体积只可能降低化学反应速率。又由图示可知,达到平衡时两者的转化率相等,故两者达到平衡时为同一平衡状态,而升高温度化学反应速率增大,对正反应为放热反应的可逆反应而言,一定使化学平衡发生移动,并且是向正方向移动,X的转化率增大,所以答案为C项。
四、归纳总结
解答有关图像曲线时注意:①斜率:表示变化的快慢和变化的趋势。②起点:表示反应起始时的状态或性质。③转折点:是外界条件或反应性质发生变化的标志。④同一个可逆反应,用不同物质表示其反应速率时,数值可能不同,可能相同,但意义是一样的。⑤比较同一个化学反应在不同条件下的反应速率的相对大小时,应先转化为同一物质、同一单位,然后比较其数值大小,数值越大表明反应越快。
参考文献:
[1] 黄华莉.化学反应速率与化学平衡专题的教学策略[J].考试周刊,2009(30).
[2] 杨续文.释疑“化学反应速率和化学平衡”的有关问题[J].教育革新,2008(9).
[3] 郑明.对化学反应速率及化学平衡教学的探索[J].成才之路,2009(11).
[4] 周玉芝.无机化学中的“化学反应速率”[J].北京教育学院学报,2000(2).
关键词: 自主知识构建 化学反应速率 有效课堂
“有效课堂”是当前中小学教学研究中非常注重的研究内容,其概念包含极其丰富的内涵。笔者认为,教学的“有效”其根本在于“课堂”教学,由此,联想到了一直以来都在思考的一些问题:为什么学生总是“课堂上一听都懂,课后一做(题)就不会”?为什么我们(老师和学生)都感觉现在的高考化学试题越来越难做?为什么“老师教的累,学生学得苦”?老师和学生能不能都少做些无用功?……这些问题的解决还是要在课堂上下足工夫,做好教学设计,把课堂教学做扎实,也许“活力”或“有效”可能在不经意间就有了。很多老师在日常教学中,教学流程一般都是这样设计的:备课前先做课后作业题集(或历届高考题)中的习题,然后,根据习题集(或历届高考题)中反映的知识内容和难度确定教学目标,从而再行选择教学流程……而对于许多有经验的老教师,甚至这个环节也基本省略了,几乎完全是依赖教学经验在设计教学。这种依据教学经验和考试题进行教学设计的现象,恐怕也是许多老师备课时比较普遍的现象。
以下是苏教版高中化学选修4《化学反应原理》“化学反应速率的表示方法”学习内容的课堂教学与反思,本节课例是基于对“有效课堂”的认识而实施的教学实践案例,其设计理念核心思想在于:引导学生主动参与到学习过程中,积极主动构建知识体系,而不是被动地接受知识,让学生真正成为学习者。
1.教学设计思想
化学反应速率概念的建立及相关计算方法是本节课的教学重点,但对于学生来讲,这两个知识点的学习掌握并不难。基于“自主知识构建”的教学理念,本节课的教学重点侧重于充分利用好教材资源,围绕科学探究要素,重视过程与方法,促使学生掌握科学方法,提高化学科学素养。
2.教学目标
2.1了解化学反应速率的概念;
2.2能定量表示化学反应速率,能利用速率计算公式正确分析实验数据;
2.3了解化学反应速率的测定方法,通过实验测定某些化学反应的速率。
3.教学设计片断
[教师活动]讲解:刚才大家计算的是在10min内的平均反应速率。当时间间隔Δt非常小时,可求得化学反应在某一时刻的瞬时速率。瞬时速率也可以由物质的浓度随时间的变化曲线通过数学方法得到。
[教师活动]转引:对于同一反应来讲,反应速率既可以用单位时间内反应物浓度的减少表示,又可以用单位时间内生成物浓度的增加表示。那么,用不同物质浓度的变化表示反应速率之间存在什么关系呢?请大家在完成课本第33页“交流与讨论”的基础上加以总结。
[教师活动]请完成学案上的课堂巩固练习(练习题略)。
[教师活动]讲解:要测定化学反应速率,必须测定某一时刻物质的浓度,但物质的浓度并不易测定,一般要通过间接手段才能测定。请大家阅读课本第34页相关内容并完成“活动与探究”,学习测定反应速率的实验方法。
[学生活动]通过探究活动,学习通过测定气体体积的变化测定化学反应速率的方法。
[教师活动]总结:除了通过测定气体的变化测定化学反应速率之外,通过比色法测定化学反应的速率也是一种常用的方法,比色分析一般在分光光度计中进行。
还有一些测定化学反应速率的方法,请大家课后查阅相关资料,列举两种其他的测定化学反应速率的方法。
4.教学反思
本节课传统的教学流程主要是强化化学反应速率概念及注意事项的教学,在此基础上通过相当数量的典型习题重点训练学生对于化学反应速率的计算。实践证明,就考试要求本身及知识点的完成和“落实”而言,这种教学设计更加简洁、更直接,操作上也更便捷,学生课后对于化学反应速率这一类习题的掌握还是比较理想的。然而这个教学设计及教学过程缺少了学生的学习过程与积极参与知识体系构建的过程,忽视了教给学生科学的学习方法、提高学生的化学科学素养,课堂气氛沉闷,学生感觉“没意思”,对概念的理解及对知识的掌握基本都是通过反复的习题强化训练实现的。
基于对新教材及课改精神的理解,依据本节课教学设计思想及教学目标,本节课的重点在于重视引导学生主动参与到学习过程中,自主构建知识,而不是被动地“记录”知识。例如对于“化学反应速率是该化学反应在某个时间段内的平均速率,在不同的时间内,化学反应的速率可能不同”及“用不同物质浓度的变化来表示的化学速率之比,等于化学方程式中化学计量数之比”的理解,并不是知识的直接呈现,而是学生在教师的引导下经过实验及数据的数学分析获得的。学生在这个学习过程中,不仅有效地掌握了这些重要知识,而且体验了对于一个化学反应快慢的定量分析过程,并学习了对实验数据的数学分析方法。因此,应当引导学生主动地参与到学习过程中,积极自主构建知识体系,而不是被动接受知识,“自主知识构建”才是“有效课堂”的核心精神。
参考文献:
【关键词】化学反应速率 浓度 反应进度
【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2012)22-0164-01
化学反应速率是化学动力学研究的基本内容之一,它主要揭示参加化学反应的物质转变为产物的快慢程度与其影响因素之间的关系。笔者在长期的教学中发现,在化学反应速率概念的教与学中,有时很容易引起概念上的一些混乱,甚至一些重点大学的化学教材中的描述也出现了明显的错误。因此,对化学反应速率的概念很有必要加以辨析。
一 化学反应速率的基本定义
为了描述化学反应进行快慢的程度,可以用反应物物质的量随时间不断降低来表示,也可用生成物物质量随时间不断增加来表示。但由于生成物和反应物的化学计量数往往不同,所以用不同物质的量变化率来表示化学反应速率时,其数值就不一致。若把化学反应速率定义为反应进度随时间的变化率,则不会产生以上麻烦。因为反应进度与参与的物种无关。当化学反应在定容条件下进行时,温度不变,系统的体积不随时间而变化(大多数反应属于这种情况)。
式中 为反应物或生成物的化学计量数(反应物取负值,生成物取正值);υA=-a、υB=-b、υC=c、υD=d;c为物质浓度的变n单位为mol/L-1;t为时间的变化,单位为秒(s)或分(min)或小时(h)等。对大多数化学反应来反应过程中反应物和生成物的浓度时刻都在变化着,故反应速率也随时间变化。平时反应速率不能真实地反映这种变化,只有瞬时速率才能表示化学反应中某时刻的真实反应速瞬时反应速率(常简称反应速率)是t趋近于零时的平均速率的极限值。
第三, 对于大多数化学反应,用反应体系的任意一种反应物或生成物来表示其反应速率均可,因为各物质之间的反应数量变化遵循化学计量系数间的关系,只要知其一便可推知其他。但实际应用过程中应选定关键组分物质来表示其反应的速率。所谓关键组分物质即实际应用中所注重的物质,往往也是反应物料配比中数量最少的反应物质。这有两个方面的原因,一是我们关心的关键组分物质进行的快慢程度;二是反应过程中也常伴有一不明副反应,致使反应体系中各物质的变化量并非能按明确的化学计量系数来相互推导。
参考文献
[1]大连理工大学无机化学教研室.无机化学(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2008
[2]南京大学无机及分析化学编写组.无机及分析化学(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2005
[3]杨宏孝.无机化学简明教程习题和问题解析[M].天津:天津大学出版社,1998
一、教学内容分析
1.对课题的解读
化学反应速率概念在必修2中已学过,学生能够从定性上描述化学反应进行的快慢,要想准确表达化学反应进行的快慢,就必须建立起一套行之有效的方法:确定起点,确定时间单位,找出易于测量的某种量或性质的变化。将上课主题聚焦于怎样从定性走向定量,然后引导学生掌握化学反应速率的表示方法。
2.对学生的分析
一中是一所重点中学,生源较好,但学生对必修2的知识已经有些遗忘。
3.对教学目标的界定
能从定性描述化学反应进行的快慢,并能从定量上表示化学反应进行快慢,知道化学反应速率的概念及表示方法。通过讨论交流,发现表示化学反应速率的方法有多种,可以通过多种实验来测定某些化学反应的速率。
二、教学设计
1.板块1――引出问题,界定概念
[引言]请看图片,生活中两个常见的反应:节日的焰火、煤和石油的形成。
[问题]上述两个反应是化学变化还是物理变化?你认为它们进行得快还是慢?在日常生活中你希望它们快还是慢?(学生回答。)
[师]从同学们的回答中我们发现了两个问题:一是我们研究化学反应进行的快慢是从定性上描述快还是慢;二是研究化学反应进行的快慢是为了控制化学反应。带着这两个问题我们再来看一个生活中常见的化学反应:牛奶的变质,这个化学反应进行得快还是慢,你希望它快一点还是慢一点?(学生回答。)
[师]从学生的回答中就产生了矛盾,当从定性上描述化学反应的快慢时似乎有些矛盾,因此必须从定量上来描述一个化学反应的快慢。引出化学反应速率的定义。
[ppt展示]回忆必修2有关化学反应速率的概念、表示方法、表达式及单位。
设计意图:以生活中常见的化学反应,引出定量描述化学反应速率的必要性,同时强调研究化学反应速率是为了更好地控制化学反应。
2.板块2――活动探究,加深概念
[师]结合化学反应速率的表式方法,请同学们完成下题。
[ppt展示]向一个容积为2L的密闭容器中放入2 mol SO2和1 mol O2,在一定的条件下,5s末测得容器内有0.8 mol SO2,求5s内SO2,O2,SO3的平均反应速率和反应速率比。(学生思考,练习。)
问题1:化学反应速率为什么为正值?上述反应的速率属于瞬时速率还是平均速率?
问题2:用不同的物质表示化学反应的速率数值是否相同?它们表示的意义是否相同?
问题3:请你们找出各物质化学反应速率之间的关系?
设计意图:使学生从起始量的某时刻量找出变化的量,引导学生理解掌握化学反应速率的表示方法。并设计问题链,引导学生理解化学反应速率的注意事项,掌握在同一个化学反应中以不同的物质为标准时,速率值可能不同,反应速率之比等于其计量数之比。
同时设计活学活用环节,让学生灵活运用。
3.板块3――深化知识,探究化学反应速率测定
过渡:同一个化学反应在不同条件下有不同的反应速率,那么怎样定量测定化学反应速率呢?我们今天的第二个问题:化学反应速率的测定。下面请同学们思考,并小组讨论。
[ppt展示]以锌与硫酸反应为例,对于锌和不同浓度的稀硫酸的实验,你准备如何比较反应速率的快慢?从反应速率定义和反应提供H+、Zn2+、Zn、H2四个变量考虑,选取什么变量测量?(理论)(学生思考并讨论。得出方案。)
师生总结:化学反应速率是通过实验测定的。因为化学反应中发生变化的是体系内的化学物质(包括反应物和生成物),所以与其中任何一种化学物质的浓度(或质量)相关的性质在测量反应速率时都可以加以利用。表示化学反应速率的方法有多种,因此可以通过多种实验来测定某些化学反应速率。显然该反应以测量H2的体积最为简便易行。
学生设计的方案有多种,教师进行评价。
[师]同学们的设计与化学研究者的设计基本一致,下面我们通过实验来验证一下。
设计意图:通过学生的思考、讨论,让学生进一步加深对化学反应速率概念的理解,同时知道化学反应速率测定的方法。通过教师演示实验,体验自己实验方案的可行性。让学生体验到成功的快乐,由感性认识逐步上升为理性认识。
4.板块4――课堂小结,解决问题
课堂小结,并进行知识运用,设计如下两题:
(1)反应4NH3+5O2=4NO+6H2O在5L的密闭容器中进行,30s后恢复到室温时,NO的物质的量增加了0.3mol,则此反应的平均速率可表示为 。
(2)某温度下,浓度都是1mol/L的两种气体X2和Y2,在密闭容器中反应生成气体Z,经过tmin后,测得物质的量的浓度分别为:c(X2)=0.4mol/L,c(Y2)=0.8mol/L,c(Z)=0.4mol/L,则该反应的反应方程式可表示为 。
设计意图:通过课堂小结,形成知识体系,通过两个习题检验学生的课堂掌握情况,进一步强化化学反应速率的表示方法,并加以运用。
三、教学反思
本节课结构紧凑,教师通过问题链带动学生的思维,通过实验的讨论和设计,启发引导学生的思维。学生成功构建化学反应速率的概念,形成探究测定化学反应速率的一般方法。课堂气氛热烈,教学环节推进流畅。美中不足的是,由于时间关系,没有设计学生实验,而是通过教师演示实验完成对化学反应速率的测定。
一、教学重点的确定
高二学生对化学的知识已经有了一年多的积累,对影响化学反应速率的因素是能够自己总结出一些相关知识的。如果这节课的重点按教材上的安排势必会使学生失去探求知识的好奇心,整个教学也显得很平淡,没有。如何让学生主动积极地参与到探求知识的过程中呢?我们决定把课后的分组实验Na2S2O3和H2SO4的反应提到课堂上来做,将本节课的重点确定为如何利用反应Na2S2O3+H2SO4==Na2SO4+SO2+S+H2O来设计实验探讨浓度对化学反应速率的影响。本实验的探讨分两个步骤来进行。第一,哪些现象可以判断该反应的快慢呢?第二,如何改变反应物硫代硫酸钠和硫酸的浓度呢?通过表格的形式展示给学生,让学生设计硫代硫酸钠、水和稀硫酸的体积来实现反应物浓度的改变。
二、突破教学重点的教学方法设计
由于教学重点确定为实验设计,因此在教学方法上,对影响化学反应速率的因素就通过讨论提问的方式进行。浓度、温度、压强、催化剂等这些因素学生是很容易想到的,无须花费太多的时间就可转移到试验设计上。而在试验设计上的重点应该是对表格中三种溶液体积的探讨上。是只改变一种物质的浓度还是两种物质的浓度都发生变化,也就是让学生在有一定条件限制的情况下设计实验还是完全放开,让学生自由发散。在这个问题上我们犹豫了很久,如果没有任何条件限制的实验方案设计,确实能让学生的实验思维得到充分发散,但是限于课上的时间和实验条件的限制,我们更愿意让学生设计出操作性强的实验方案。最后决定让学生设计成只改变一种物质的浓度来探讨浓度对化学反应速率的影响,并给出一组数据作为参考是适合我们学生现有水平。表格如下:
编号 加Na2S2O3溶液的
体积/mL 加H2O的
体积/mL 加H2SO4溶液的
体积/mL 所需
时间/s
1 10 0 5
2
3
这样的设计能够提升学生对反应浓度的理解,深刻认识到这里的浓度是指混合一瞬间的浓度。要想保证一种物质的浓度不变,不仅该物质所加体积不变,而且总体积应该相等。
例如下表中的设计将硫代硫酸钠和稀硫酸的浓度都减小了,就不符合题中的要求。
编号 加Na2S2O3溶液的
体积/mL 加H2O的
体积/mL 加H2SO4溶液的
体积/mL 所需
时间/s
1 10 0 5
2 10 2 5
3 10 5 5
再如
编号 加Na2S2O3溶液的
体积/mL 加H2O的
体积/mL 加H2SO4溶液的
体积/mL 所需
时间/s
1 10 0 5
2 10 10 10
3 20 5 5
该表中数据的设计确实动了一番脑筋。设计1、2对比实验保证硫酸的浓度相等,改变硫代硫酸钠的浓度;1、3对比保证硫代硫酸钠的浓度相等,改变硫酸的浓度。那么该组数据设计合理吗?可以让学生展开讨论,并充分发表自己的意见。最终的合理结论是:第一,无论是1、2对比还是1、3对比实验中所取得总体积不相等,因此相同容积的小烧杯中溶液的高度必然不等,所以在记录反应开始到烧杯底部“+”完全看不清所需的时间时必然会有所差异。故对比实验的外界条件就不完全相同;第二,做两个对比实验和做三个对比实验比起来,显然是三个对比实验更好一些,更有说服力,把握性更大一些。因此课堂上采用了更为合理的下表的设计方案
编号 加Na2S2O3溶液的
体积/mL 加H2O的
体积/mL 加H2SO4溶液的
体积/mL 所需
时间/s
1 10 0 5
2 8 2 5
3 5 5 5
三、教学内容的安排
由于教学重点的调整,本节课在内容上若把影响反应速率的四个外界条件全部介绍完显然是不现实的。而如果只是介绍浓度的影响又显得课容量太小,于是我们将压强的影响也加了进来。从知识上来分析,要想理解压强对化学反应速率的影响,浓度的影响是关键。所以浓度的影响探讨清楚之后,压强对化学反应速率的影响的理解就水到渠成了。因此本节课的教学内容设计为浓度、压强对化学反应速率的影响。无论从时间还是对知识的理解上都是非常合理的。
四、课堂的导入和过渡的设计
化学是一门自然科学。科学应该为人类的生活服务。所以本节课采用生活中的图片进行情景导入。首先展示石油和火药爆炸两张图片来说明生活中的化学反应有快有慢;又紧跟两张图片:锈迹斑斑的金属管道和到处飞舞的白色污染提醒学生生活中有许多反应的快慢不尽如人意,人们希望许多化学反应改变化学反应速率从而更好地为人类创造美好的生存环境。接着展示第三组图片:一袋面包和面包包装袋上的保质期说明“4~9月份5天,10~次年3月份7天”引发学生思考,从而引入本节的课题:影响化学反应速率的因素——温度。接着让学生思考还有哪些因素能够影响化学反应速率,学生很容易就能回答出:浓度、催化剂、压强、湿度等……
由浓度对化学反应速率的影响向压强的过渡采用了一道思考题的分析。思考题如下:
比较二者速率的大小 v1____v2
学生很容易分析出:体积减小,浓度增大,化学反应速率增大;教师进一步引导,对于有气体的化学反应,体积减小即压强增大,因此可以有这样的结论:
对于有气体的化学反应,其它条件不变时,压强增大(体积减小导致浓度增大),化学反应速率增大。
经过以上的精心准备这节课的教学过程设计如附表一:
教学反思:
这节课最让我感觉引人入胜,能够抓住学生的地方就是让学生设计实验来探讨浓度对化学反应速率的影响。表格的形式让学生从常规的定性试验上升到了定量试验,对学生进行严谨的科学态度的培养是非常好的形式。课堂上学生的设计数据种类很多,利用实物投影来展示学生的设计成果是本节的亮点,学生程度不同师生分析的数据就有所不同,这就需要教师在课下做好充分的准备以面对课堂上的突发事件。也正因为这一亮点这节课让我感觉遗憾的地方是学生的设计限于课上的时间不能一一和同学们分析判断是否合理。如果再进行合理的引导和调整比较理想的形式应该让每组学生按照自己的设计数据来实施实验,这样才能做到尊重学生个性的发展,符合新课标的理念。
附表一:
【播放一组图片】
介绍生活中跟速率有关的现象
【提问】
影响化学反应速率的因素还有哪些?
【学生回答教师附板书】
温度、浓度、催化剂、压强、固体颗粒大小。。。。。。
【提问】
【过渡】
在以上的因素中哪些是最主要的?
【介绍影响因素之间的关系,引入新课】
【板书】
二、外界条件对化学反应速率的影响
1浓度
【过渡】
下面我们设计实验来讨论浓度是如何影响化学反应速率的。
【介绍化学反应】
Na2S2O3+H2SO4==Na2SO4+S+SO2+H2O
【提问】
哪些现象能用来判断该反应速率的快慢呢?
【学生回答教师附板书】
【附板书】
产生气体的多少;单位时间生成沉淀的质量。
【给出答案】
从溶液混合开始到烧杯底部的记号完全看不清楚所需要的时间来判断。
【介绍实验设计表】
实验目的:在其它条件不变时,只改变一种反应物的浓度对化学反应速率的影响。
根据已给出的数据完成表格
【展示学生的设计成果,并进行评价】
。。。。。。。。。。。。
以只改变一种物质的浓度来评判。
。。。。。
【分析评价学生的意见,确定出合理的方案】
【学生进行分组实验】
【分析实验记录的数据,得出结论,进行板书】
其它条件不变时,增加反应物浓度可以加快化学反应速率。
【列举例子】 实验室制二氧化碳;铜与硝酸的反应
【投影片】
比较两个反应速率的大小。
【板书结论】
对于有气体的反应,其他条件不变时(体积减小,浓度增大)增大压强可以加快化学反应速率。
【投影片练习题讲解】
增加压强的方法有很多种,只有体积改变所引起的压强改变才是影响化学反应速率的有效压强。
【小结】
外界条件对化学反应速率的影响
1浓度
2温度
3催化剂
4压强
5其它:固体颗粒的大小、光、溶剂等
【投影片练习】
在C(固)+CO2(气)=2CO(气) 的反应中,能使化学
反应速率增大的措施是( )
A. 缩小容器体积,增大压强
B. 增加碳的量
C. 固定容器体积,充入CO2
D. 固定容器体积,充入N2
分析下列事实中影响化学反应速率的因素
(1)熔化的KClO3放出气泡很慢,撒入少量MnO2很快产生气体:
(2)同浓度、同体积的盐酸中放入同样大小的锌粒和镁块,产生气体有快有慢:
(3)同样大小的石灰石分别在0.1mol/L的盐酸和1mol/L的盐酸中反应速率不同:
(4)葡萄糖在空气中氧化需要较高的温度,而在人体正常体温(37℃)就可以被氧化。
(5)黄铁矿燃烧时要粉碎成细小的颗粒。
学生思考、回答
思考回答
学生讨论
师生一起分析
学生讨论
协作完成实验
学生思考后回答
一、对催化剂概念的剖析
1.催化剂能改变化学反应速率
二氧化锰作催化剂加快了过氧化氢溶液分解氧气的速率,但要让学生知道,不是所有的催化剂都是加快化学反应速率的(初中化学中学生所涉及的都是),也有减慢的,催化剂定义中用的是“改变”而不是“加快”.例如,食用油脂里加入0.01%~0.02%没食子酸正丙酯,就可以有效地防止酸败,在这里,没食子酸正丙酯就是一种减慢化学反应速率的催化剂.
2.在化学反应前后催化剂的质量不变
在氯酸钾中加入一定量的高锰酸钾也能加快化学反应速率,所以有的学生就认为高锰酸钾是该反应的催化剂.我们知道,加入的高锰酸钾的质量会随反应的进行而逐渐减少,最后完全消失.质量发生了改变,所以不是催化剂(而是它反应生成的二氧化锰作催化剂的).二氧化锰粉末作过氧化氢溶液的催化剂,要确定它在化学反应前后质量不变,我们可以称量二氧化锰反应前、后的质量(分别用m1、m2表示),只要它们的质量相等就是,即m1=m2.
3.在化学反应前后催化剂的化学性质不变
在过氧化氢溶液加入催化剂(二氧化锰)分解制取氧气中,二氧化锰既加快了化学反应速率,化学反应前后的质量也没有变,但仍不能确定它就是催化剂,还要判断它在化学反应前后化学性质是否发生了改变.具体方法如下:可以在已反应完的容器中,再加入一定量的反应物,若发现反应仍能进行,说明二氧化锰的化学性质没有发生改变.
综合上述三点,我们才可以确定二氧化锰是过氧化氢溶液分解制取氧气的催化剂.
二、知识转化为能力,寻求新的催化剂
对于某一反应,所用的催化剂不是唯一的,可以用代替品.例如,过氧化氢溶液分解制取氧气,可以用二氧化锰来作催化剂,还可以用硫酸铜溶液来代替.因此,我们可以对照符合催化剂的条件,把学到的知识运用到实践中去,来寻找和探究新的催化剂.以下例举了一习题,通过该习题,可以加深和巩固对催化剂的理解、应用,达到举一反三,活学活用之目的.习题如下,并完成题中所提出的问题.
某校研究性学习小组在做“寻找新的催化剂”课题时,发现将生锈的铁钉放到过氧化氢溶液中,也可以加快过氧化氢的分解速率.于是,他们对此展开探究:
1.提出问题:什么物质是该反应催化剂?
2.设猜想与假设:下面是组内两位同学所作的猜想,请你完成小华的猜想.
假设一:小芳同学:铁钉表面的氧化铁是过氧化氢溶液分解反应的催化剂.
假设二:小华同学:铁钉里的“”是过氧化氢溶液分解反应的催化剂.
解析:生锈的铁钉,其主要成分为铁钉表面的氧化铁和未生锈的铁,假设一指出了铁钉表面的氧化铁是过氧化氢溶液分解反应的催化剂,自然假设二小华同学答案应为:铁.
3.实验与结论
实验操作实验现象实验结论
实验Ⅰ:把一定质量的氧化铁粉末加入到装有10 mL 5%的过氧化氢溶液的试管中,并用一根带火星的小木条置于试管口,观察现象. 反应的文字表达式为
假设一成立
实验Ⅱ:取10 mL5%的过氧化氢溶液于另一支试管中,加入 ,并用一根带火星的小木条置于试管口,观察现象. 无现象假设二 (选填“成立”或“不成立”)
解析:实验Ⅰ由实验结论中假设一成立可知,铁钉表面的氧化铁是过氧化氢溶液分解反应的催化剂,即有氧气产生,故实验现象为:带火星的木条复燃,反应的文字表达式为:
过氧化氢二氧化锰水 + 氧气 ;而实验Ⅱ由实验现象中无现象可知,没有氧气产生,
故加入的应是铁,自然假设二就不成立了.
4.讨论交流
(1)同学们讨论后认为,小芳的“实验I”还不能够确切的说明氧化铁就是过氧化氢分解制取氧气的催化剂,理由是: .
(2)请你设计实验(写出实验步骤、实验现象及结论)证明其中的某一点理由:
.
解析:(1)虽然氧化铁改变(此处为加快)了过氧化氢分解速率,但根据催化剂定义,还要验证氧化铁的质量和化学性质在化学反应前后是否发生了改变.在前面我们已例举了在氯酸钾中加入一定量的高锰酸钾也能加快化学反应速率,但其原因是由于高锰酸钾分解产生了二氧化锰,我们不能说高锰酸钾是催化剂,而是生成的二氧化锰.故答案为:还要验证氧化铁的质量和化学性质反应前后是否改变.
(2)我们可以从化学性质和质量在化学反应前后是否发生了改变来考虑,设计如下:
设计一:(化学性质反应前后是否改变)
实验操作实验现象实验结论
等待实验Ⅰ中不再产生气泡,再向试管中加入过氧化氢溶液再产生气泡证明氧化铁的化学性质没有发生改变(假设成立)
或设计二:(质量反应前后是否改变)
实验操作实验现象实验结论
学好这一内容,能揭示溶液中化学反应的本质。既巩固了初中学过的电离初步知识,又为之后离子方程式的引入和选修四电解质溶液的学习奠定了一定的基础。以下是小编为大家整理的化学课教学设计报告资料,提供参考,希望对你有所帮助,欢迎你的阅读。
化学课教学设计报告一
一、 说教材
1、 地位、作用
《离子反应》是人教版高中化学必修一第二章“化学物质及其变化”的第二节内容。
本节是学生认识离子反应和离子方程式的起始课。从教材的体系看,它是初中学习溶液导电性实验、酸碱盐电离知识的延续和深化,又是学习离子反应理论知识的基础,所以从体系上看起承上启下的作用。从研究方法上看,它是研究化学反应分类方法的补充以及从本质分析化学反应的必备技能,是中学生现在及至以后学习化学、从事化学专业的知识和能力的重点。学好这一内容,能揭示溶液中化学反应的本质。既巩固了初中学过的电离初步知识,又为之后离子方程式的引入和选修四电解质溶液的学习奠定了一定的基础。
2、 教学目标
1、知识与技能:
⑴知道酸、碱、盐在水溶液中能发生电离;
⑵了解电解质和非电解质的概念;
⑶能够分辨哪些物质是强电解质哪些物质是弱电解质;
⑷理解电离的概念,会书写电离方程式。
2、过程与方法:
⑴引导学生自主学习,从电离的角度得出酸、碱、盐的定义;
⑵通过独立思考探究碱和盐的定义。
3、情感态度与价值观:
⑴发展学习化学的兴趣,乐于探究离子反应及其发生的条件;
⑵体验科学探究的艰辛和喜悦,感受化学世界的奇妙与和谐。
3、教学重点和难点
1、教学重点
电解质(强电解质和弱电解质)及其电离
2、教学难点
电解质的概念;判断哪些物质是电解质,哪些物质是非电解质,哪些物质既不是电解质又不是非电解质;探究碱和盐的定义。
二、说教法
本节在全书占有重要地位,是整个高中化学教学的重点之一,概念多且抽象难懂,为避免枯燥,从实验入手,通过对实验现象的分析、微观粒子的分析,层层深入,引导学生了解有关概念。
本节课主要采用的教学方法有:
1、情景激学法:创设问题的意境,激发学习兴趣,调动学生内在的学习动力,促使学生在意境中主动探究科学的奥妙。
2、 探究、归纳法:通过学生对问题的探究、讨论、实验、归纳,最终掌握电解质、强电解质、弱电解质的含义
3、多媒体辅助教学法:运用先进的教学手段,将微观现象宏观化,有助于学生掌握离子反应。
三、说学法
现代教育理论认为,学生是学习的主体,教学活动的真谛是通过教师的引导,启发学生积极主动地去探究学习。因此在本节教学中我注意以下方面:
1、用实验解决问题。新课引入,知识的巩固、升华均用实验。目的在于使学生明确实验在化学学习中的重要性,使他们注重自己对实验的观察,分析,设计及动手操作能力的培养。发挥化学实验作用,真正将素质教育落实到课堂上。
2、着重突出了教法对学法的引导。在教学双边活动过程中,引导学生由感性认识到理性认识、由未知到已知、由个别到一般。在学习过程中培养学生分析,对比,归纳,总结的能力。达到举一反三,实现知识和能力的迁移目的。
四、说教学设计
1、课题引入:
本节课采用实验来导入新课。实验的主要内容是探究NaCl固体、纯水和NaCl溶液的导电性。让学生观察并记录实验现象。通过学生亲自动手操作体验化学的神奇与奥秘,提高学生们的学习兴趣,同时提高学生的独立思维能力以及将初中所学的化学知识进行迁移的能力。在实验结束后自然而然的引入电解质这一概念。
2、新课教学:
讲授部分主要分为六个部分:电解质与非电解质、电解质的类型、电离、电离方程式、酸碱盐的定义和强电解质与弱电解质。
(1)电解质与非电解质
①详细讲解电解质和非电解质的概念,着重强调几个需要注意的地方。比如定义中“或”和“和”的区别,电解质和非电解质的研究范畴为化合物等等。避免学生进入误区。
②通过判断物质是否为电解质的例题进一步加深对这两个概念的理解。例题要具有典型性其中包括能够导电的混合物如盐酸溶液、能够导电的金属单质、水溶液能够导电但并非该物质导电的化合物如二氧化碳、不存在水溶液但是在融化状态下能够导电的金属氧化物如氧化钠和常见的有机非电解质如酒精和蔗糖等。先让学生自己去判断之后配合详细而透彻的讲解让学生能够独立判断电解质与非电解质。让学生们明白电解质与非电解质这个概念不是一个不是即非的概念,而是首先要满足化合物这一基础。
③通过例题进一步对判断这两个概念做个系统的分条目的总结:
1、电解质和非电解质研究的是化合物,单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。
2、电解质导电是有条件的,必须是在水溶液或者是熔化状态下才能导电。
3、能导电的物质不一定是电解质。
4、大部分非金属氧化物和有机物为非电解质。
5、酸碱盐水和部分的金属氧化物是电解质
(2)、电解质的类型
通过小结的最后一点,自然而然的引入电解质的类型并列举一些常见的例子。
(3)、电离
分析课前所做的实验,让同学们自主探究NaCl固体和纯水不能导电的原因。引导学生从初中所学到得知识入手,概括出物质导电的原理(1、存在自由移动的电子,即金属导体导电的原理;2、存在自由移动的离子,即电解质在水溶液或融化状态下导电的原因。)从而得出NaCl固体和纯水不能导电的原因。这样就可以进一步了解到NaCl溶液能够导电的原因,引入电离的概念,并利用多媒体动画让学生直观的了解微观粒子的电离过程。
(4)、电离方程式
通过NaCl固体在水溶液中的电离,引出电离方程式的概念及其书写规律。
(5)、酸碱盐的定义
请同学到黑板写出HCl、 、 这三种常见的强酸的电离方程式。让学生观察三种酸电离后的共同点,利用这个共同点重新对酸下一个定义。学生独立思考用同样的方法对碱和盐重新定义。
(6)、强电解质和弱电解质
利用多媒体播放溶液导电性实验的短片,让同学们观察相同浓度的不同溶液的导电性差异。让学生主动探究溶液导电能力的影响因素,同时了解到有的电解质能够完全电离而有些不能。从而给出强电解质和弱电解质的概念。并给出常见的强电解质和弱电解质,并给出一个简单的记忆方法。
五、说课综述
以上是我对《离子反应》这节教材的认识和教学过程的设计。在整个课堂中我引导学生们回顾之前学过的溶液导电性方面的知识,并把它运用到对电解质和非电解质的认识,使学生认识活动逐步深化,既掌握了知识又学会了方法。
总之,对课堂的设计,我始终努力贯彻以教师为主导,以学生为主体,以问题为基础,以能力方法为主线,有计划培养学生的自学能力、观察和实践能力、思维能力、应用知识解决实际问题的能力和创造能力为指导思想。并且从各种实际情况出发,充分利用各种教学手段来激发学生的学习兴趣,体现了对学生独立思考能力的培养。
化学课教学设计报告二
各位领导、老师们大家好!
我说课的题目是苏教版化学、必修二、专题二、第一单元《化学反应速率和限度》,下面我将从教材分析、目标分析、教学过程、效果分析四个方面展开说课。
一、教材分析
化学反应速率和限度是高中化学理论的重要组成部分,是整个中学化学教材的重点内容之一。学生通过对初中化学的学习,了解了化学反应的本质是旧键的断裂和新键的形成,而在前一专题中又学习了化学键的相关知识:一般来说,化学键的键能越大,键就越牢固,物质的化学活性就越小。在此既基础上,就比较容易理解化学反应速率的快慢首先取决于反应物分子的内部结构即内因,外界条件如温度是影响化学反应速率的外因。在必修1中学生已经知道了可逆反应的概念,此时,通过实验帮助学生认识化学反应的可逆性,了解化学反应的限度,知道什么事可逆反应的平衡状态。
因此,教材编排符合学生的认识规律,即从易到难,层层推进,保持了学习的连贯性。
二、学习目标的确立
依据新课程理念,本着对教材结构和内容的深刻理解,结合学生的学习基础和认知特点,确定学习目标如下:
知识与技能
1、理解基本的化学反应速率的概念,认识影响化学反应速率的外界条件,并能用于说明有关问题。
2、认识可逆反应有一定的限度,知道可逆反应在一定条件下能达到化学平衡状态。过程与方法
1、重视培养学生科学探究的基本方法,提高科学探究能力。
2、通过实验探究分析影响化学反应速率的外界条件。
情感、态度、价值观
有参与化学科技活动的热情,将化学知识应用于生产、生活实践的意识,能够对与化学有关的社会和生活问题作出合理的判断。
三、学习重、难点分析
基于我对本节教材价值的认识和学生的实际学习能力,将教学重点确定为:化学反应速率的概念;了解影响化学反应速率的因素。难点:影响化学反应速率的因素
在实际生活生产中,很多方面都涉及到化学反应速率问题,所以把化学反应速率的概念;了解影响化学反应速率的因素定为本节重点。而学习的目的在于应用,对影响化学反应速率的因素原理的学习显得尤其重要,那么如何根据具体外界条件的变化,造成反应速率变化,通过实验分析比较。便成为突破难点的关键。
【教学展开分析】
一、教法设计本节课以培养学生自主获取新知识的能力为目的来设计教学,采用发现,探究的教学模式,其主要过程设计为:
创设情景、引导发现、探索问题→提出新的概念→提出研究题目→组织探究学习活动、收集信息→概括→实际应用→完善体系。
二、说学法
化学是一门以实验为基础的科学,学生通过直观生动的实验来学习,才能留下深刻的印象,也有说服力。教学时,应及时创设问题情景,引导学生对实验现象进行分析,同时利用这些富于启发性的问题,活跃学生思维,学会或增强分析总结问题的能力。
在学习化学反应速率时,使学生认识浓度、温度和催化剂对化学反应速率的影响,引导学生寻找知识间的相互联系,掌握科学有效的记忆方法,提高识记的效果。
三、教学程序设计
本节虽然属于化学基本理论教学,但并不枯燥。在进行化学反应速率的教学时,先让学生利用已有知识和生活经验预测影响化学反应速率的因素;再组织学生进行实验探究,验证假设,得出结论;最后再回到生产、生活,利用所学新知识解决实际问题。从同学们以前所学的化学反应知道,不同的反应有快慢之分,而有些反应需要加热或使用催化剂等问题进行设问引起学生的思考和兴趣。密切结合学生已有的化学反应知识,从“问题”直接引入新课题,使将要学习的内容一目了然,从实验探究入手创设学生积极探究学习的氛围。让学生从一个全新的角度去认识化学反应-化学反应的快慢和限度。
第一、化学反应的快慢的教学
【情景设计】让学生列举出日常生活中或化学实验中的一些化学反应速率有快有慢的实例。以激发学生的学习兴趣。
【讨论】在物理上用单位时间内物体运动的距离来表示物体运动的快慢,那么在化学上怎样定量的表示化学反应进行得快慢呢?运用物理知识引出化学反应的速率的概念加强化学与其它学科之间的联系。
【自学】学生阅读课本,归纳出化学反应速率的表示方法、表达式及单位。通过自学对3个要点的总结,对学生掌握知识起到了一个循序渐进的作用,培养了学生自学和总结的能力。
【练习】解答习题,巩固化学反应速率的的概念,理解化学反应速率的表示方法时应注意的几个问题。通过习题培养学生解决问题的能力。也突破了本节课的第一个难点。
【总结】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。第二、影响化学反应速率的因素的教学
可从化学反应的快慢主要取决什么?一个实验的结果会受到哪些外界因素的影响?它们是如何影响的?来进行质疑。从几组实验比较得到结论:实验的结果会受到多方面因素的影响,如温度、浓度、表面积等。
第三、化学平衡的教学
建立化学平衡的观点是重点。教学过程中,先利用学生熟悉的“溶解一结晶”现象,复习溶解结晶平衡认识平衡的特点,从教学的模式,采用直观的图示认识平衡,帮助学生建立化学平衡的概念。使抽象的概念学习变得直观、易懂。通过逻辑分析、化学实验等迁移至化学。
板书设计
一、化学反应速率
1、概念:
2、表示方法:
3、表达式:v(B)=c(B)/t
4、单位:mol/(L?s)或mol/(L?min)
二、影响化学反应速率的因素
1、内因:参加反应的物质本身的性质
2、外因:
〔1〕温度的影响
〔2〕浓度的影响
〔3〕压强的影响
〔4〕催化剂的影响
〔5〕接触面积的影响
三、化学平衡
1.化学平衡的概念
2.化学平衡的特征
3.化学平衡的标志
化学课教学设计报告三
一、教材的地位和作用
电化学是高中化学知识框架的重要组成部分,在高考以及高二学业水平测试中占有重要地位。"原电池"作为电化学知识的第一课,其内容大体上可以分为三部分,第一部分是原电池的组成和化学原理;第二部分是化学电源;第三部分是金属的电化学腐蚀。在现代生活、生产和科学技术的发展中,电池发挥着越来越重要的作用,研究原电池原理另一个重要意义就是从本质上弄清金属腐蚀,特别是电化学腐蚀的原因,找到金属防护的方法;即研究金属的腐蚀与防腐,以解决延长金属材料的使用寿命;可见原电池原理的学习意义重大。本节课融合了氧化还原反应、金属的性质、电解质溶液等知识,并彼此结合、渗透;在学习过程中还涉及到物理中电学的相关知识,体现了学科内、学科间的综合。
二、学生状况分析与对策
学生已经学习了金属的性质、电解质溶液及氧化还原反应等有关知识;在能力上,学生已经初步具备了观察能力、实验能力、思维能力,喜欢通过实验探究化学反应的实质,由实验现象推测反应原理,并对其进行归纳总结。
三.教学目标及确立依据教学目标是学习活动的指南和学习评价的依据,根据教学大纲以及高中化学课程标准结合学生实际情况,确立本节教学目标如下:
1知识技能:学生通过学习活动,理解原电池的基本化学原理,初步掌握电极判断、电极反应式的书写;原电池构成条件;
2能力方法:通过研究性学习活动,训练和培养学生发现问题和解决问题能力、实验设计能力及动手操作能力、表达与交流能力;从而获得科学研究能力和技巧;增进学生创新精神和实践能力。
3情感态度:通过探究学习,培养学生勇于探索的科学态度,渗透对立统一的辩证唯物主义观点,通过错误使用电池的讲解,增强学生的环保意识。
四、重难点分析
原电池的工作原理和形成原电池的条件,既是本节课的知识重点也是难点。在教学中如何突出重点?在课本实验的基础上,我设置了“关于电极作用、电解质溶液的作用、电流方向、能量转化”等一系列富有启发性的问题;放手让学生进行化学实验探究,对问题逐一分析、探索;通过实验探究认识,原电池一般都是还原性较强的物质作为负极,负极向外电路提供电子;用氧化性较强的物质作为正极,正极从外电路得到电子;在电池内部,两极之间填充电解质溶液。放电时,负极上的电子通过导线流向用电器,从正极流回电池,形成电流。初步构建原电池工作原理的知识体系。
在教学中如何突破难点?
在教学时,除了Zn-Cu原电池演示实验外,还设计学生自主探究实验。
指导学生进行实验探究学习的同时恰当运用现代信息技术,通过动画的科学模拟演示,将微观、抽象、不可见的电子的运动直观化;将复杂的化学过程,变得清晰、形象、直观。
五、教法与学法
1.教法
为了激发学生的好奇心和求知欲,我在教学过程中不断创设疑问情境,逐步引导学生去分析、去主动探究原电池的原理及组成条件,重视学生亲身体验知识形成和发展的过程。为学生创设好学习、研究的环境:⑴把时间留给学生;⑵把想象的空间留给学生;⑶把认知过程留给学生;⑷把交流与评价的权力留给学生。
2.学法——实验探索法,化学是一门以实验为基础的科学,有人曾恰当地用这么几句话概括了化学实验的重要性:“我听见因而我忘记,我看见因而我记得,我亲手做因而我理解。”学生学习任何知识的途径是由自己去探索发现,因此,在课堂内增大学生的活动量和参与意识,每两人一套实验装置,通过认真实验,仔细观察,自己分析铜锌原电池的特点,归纳出原电池的组成条件,使学生处于积极主动参与学习的主体地位。在此基础上进行小组讨论,交流评价,最后进行归纳与总结。
六、教学设计
1.课题引入
⑴从新科技材料引入
⑵从身边最熟悉的事例引入
⑶从实验引入
激发学生学习兴趣,尽快进入课程学习状态.
2.实验研究
确定主题:(供给学生实验学习)
探究1:将锌片插入稀硫酸中;
探究2:将铜片插入稀硫酸中;
探究3:将锌片、铜片同时平行插入稀硫酸中;设疑:为什么上述实验都是锌片上有气泡,铜片上无气泡?
探究4:锌片、铜片用导线连接后,插入稀硫酸中;设疑:①锌片的质量有无变化?②铜片上产生了氢气,是否说明铜能失去电子?③写出锌片和铜片上变化的离子方程式。④H+得到的电子从哪来?⑤锌失去的电子如何传递到铜?
探究5:如何证明装置中产生电流?
设计与实施:原电池的工作原理和形成原电池的条件
⑴学生分组讨论设计方案,为学生准备实验用具,可摆放一些仪器和药品,促使学生自由联想,从而设计出富有创造性、切实可行的方案来。
⑵确定方案、动手完成实验、观察实验现象、记录实验数据、分析、归纳、总结得出结论。教师巡视、指导,纠正学生操作中的问题、释疑、处理偶发事件。
交流与评价:
⑴各组派代表上讲台交流设计方案和展示实验成果。
⑵同学自评和互评价。
教师组织交流并适当的提问,使学生的总结更加完善,从而使研究学习顺利完成。
3.引申与提高
⑴电子板书将原电池装置原理分析和构成条件展示给学生
⑵电子动画模拟原电池和干电池电流形成的微观电子的运动
4.结尾部分是本节课的升华部分。我是这样设计的:在巩固原电池原理及其形成条件的基础上,介绍日常生活中常见电池和电池与环保间的关系,从而增强了学生的环保意识。
5、作业设计
高一新生要根据自己的条件,以及高中阶段学科知识交叉多、综合性强,以及考查的知识和思维触点广的特点,下面小编给大家分享一些高一化学知识点总结2021,希望能够帮助大家,欢迎阅读!
高一化学知识点总结11、常温常压下为气态的有机物:1~4个碳原子的烃,一氯甲烷、新戊烷、甲醛。
2、碳原子较少的醛、醇、羧酸(如甘油、乙醇、乙醛、乙酸)易溶于水;
液态烃(如苯、汽油)、卤代烃(溴苯)、硝基化合物(硝基苯)、醚、酯(乙酸乙酯)都难溶于水;苯酚在常温微溶与水,但高于65℃任意比互溶。
3、所有烃、酯、一氯烷烃的密度都小于水;
一溴烷烃、多卤代烃、硝基化合物的密度都大于水。
4、能使溴水反应褪色的有机物有:烯烃、炔烃、苯酚、醛、含不饱和碳碳键(碳碳双键、碳碳叁键)的有机物。
能使溴水萃取褪色的有:苯、苯的同系物(甲苯)、ccl4、氯仿、液态烷烃等。
5、能使酸性高锰酸钾溶液褪色的有机物:烯烃、炔烃、苯的同系物、醇类、醛类、含不饱和碳碳键的有机物、酚类(苯酚)。
有机化学基础知识
6、碳原子个数相同时互为同分异构体的不同类物质:烯烃和环烷烃、炔烃和二烯烃、饱和一元醇和醚、饱和一元醛和酮、饱和一元羧酸和酯、芳香醇和酚、硝基化合物和氨基酸。
7、无同分异构体的有机物是:烷烃:ch4、c2h6、c3h8;
烯烃:c2h4;炔烃:c2h2;氯代烃:ch3cl、ch2cl2、chcl3、ccl4、c2h5cl;醇:ch4o;醛:ch2o、c2h4o;酸:ch2o2。
8、属于取代反应范畴的有:卤代、硝化、磺化、酯化、水解、分子间脱水(如:乙醇分子间脱水)等。
9、能与氢气发生加成反应的物质:烯烃、炔烃、苯及其同系物、醛、酮、不饱和羧酸(ch2=chcooh)及其酯(ch3ch=chcooch3)、油酸甘油酯等。
10、能发生水解的物质:金属碳化物(cac2)、卤代烃(ch3ch2br)、醇钠(ch3ch2ona)、酚钠(c6h5ona)、羧酸盐(ch3coona)、酯类(ch3cooch2ch3)、二糖(c12h22o11)(蔗糖、麦芽糖、纤维二糖、乳糖)、多糖(淀粉、纤维素)((c6h10o5)n)、蛋白质(酶)、油脂(硬脂酸甘油酯、油酸甘油酯)等。
高一化学知识点总结2化学反应速率与限度
1、化学反应的速率
⑴概念:化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。计算公式:υ=C/t
①单位:mol/(L·s)或mol/(L·min)
②B为溶液或气体,若B为固体或纯液体不计算速率。
③重要规律:以mA+nBpC+qD而言,用A、B浓度的减少或C、D浓度的增加所表示的化学反应速率之间必然存在如下关系:
VA:VB:VC:VD=m:n:c:d。
⑵影响化学反应速率的因素:
内因:由参加反应的物质的结构和性质决定的(主要因素)。
外因:外界条件对化学反应速率有一定影响
①温度:升高温度,增大速率;
②催化剂:一般加快反应速率(正催化剂)。
③浓度:增加反应物的浓度,增大速率(溶液或气体才有浓度可言)。
④压强:增大压强,增大速率(适用于有气体参加的反应)。
⑤其它因素:如光(射线)、固体的表面积(颗粒大小)、反应物的状态(溶剂)、原电池等也会改变化学反应速率。
2、化学反应的限度
⑴化学平衡状态:在一定条件下,当一个可逆反应进行到正向反应速率与逆向反应速率相等时,反应物和生成物的浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡状态”,这就是这个反应所能达到的限度,即化学平衡状态。
化学反应的限度:一定条件下,达到化学平衡状态时化学反应所进行的程度,就叫做该化学反应的限度。
⑵化学平衡状态的特征:逆、动、定、变。
①逆:化学平衡研究的对象是可逆反应。
②动:动态平衡,达到平衡状态时,正方应速率和逆反应速率相等,反应没有停止。
③定:达到平衡状态时,各组分的浓度保持不变,各组成成分的含量保持一定。
④变:当条件变化时,化学反应进行程度发生变化,反应限度也发生变化。
⑶外界条件对反应限度的影响
①外界条件改变,V正>V逆,化学反应限度向着正反应程度增大的方向变化,提高反应物的转化率;
②外界条件改变,V逆>V正,化学反应限度向着逆反应程度增大的方向变化,降低反应物的转化率。
3、反应条件的控制
⑴从控制反应速率的角度:有利的反应,加快反应速率,不利的反应,减慢反应速率;
⑵从控制反应进行的程度角度:促进有利的化学反应,抑制不利的化学反应。
练习题:
1.决定化学反应速率的主要因素是()
A.参加反应的物质的性质
B.加入催化剂
C.温度和压强
D.各反应物和生成物的浓度
答案:A
2.一定能使反应速率加快的因素是()
①扩大容器的体积②使用催化剂③增加反应物的物质的量④升高温度⑤缩小体积
A.②③
B.②③④
C.②③④⑤
D.④
答案:D
3.在一定条件下,将A2和B2两种气体通入1L。
密闭容器中,反应按下式进行:
xA2?+yB22C(气),2s后反应速率如下:
υA2=0.5mol/(L?s)=1.5mol/(L?s)υc=1mol/(L?s)
则x和y的值分别为()。
A.2和3B.3和2C.3和1D.1和3
答案:D
高一化学知识点总结3基本概念
1.区分元素、同位素、原子、分子、离子、原子团、取代基的概念。
正确书写常见元素的名称、符号、离子符号,包括IA、IVA、VA、VIA、VIIA族、稀有气体元素、1~20号元素及Zn、Fe、Cu、Hg、Ag、Pt、Au等。
2.物理变化中分子不变,化学变化中原子不变,分子要改变。
常见的物理变化:蒸馏、分馏、焰色反应、胶体的性质(丁达尔现象、电泳、胶体的凝聚、渗析、布朗运动)、吸附、蛋白质的盐析、蒸发、分离、萃取分液、溶解除杂(酒精溶解碘)等。
常见的化学变化:化合、分解、电解质溶液导电、蛋白质变性、干馏、电解、金属的腐蚀、风化、硫化、钝化、裂化、裂解、显色反应、同素异形体相互转化、碱去油污、明矾净水、结晶水合物失水、浓硫酸脱水等。(注:浓硫酸使胆矾失水是化学变化,干燥气体为物理变化)
3.理解原子量(相对原子量)、分子量(相对分子量)、摩尔质量、质量数的涵义及关系。
4.纯净物有固定熔沸点,冰水混和、H2与D2混和、水与重水混和、结晶水合物为纯净物。
混合物没有固定熔沸点,如玻璃、石油、铝热剂、溶液、悬浊液、乳浊液、胶体、高分子化合物、漂白粉、漂粉精、天然油脂、碱石灰、王水、同素异形体组成的物质(O2与O3)、同分异构体组成的物质C5H12等。
5.掌握化学反应分类的特征及常见反应:
a.从物质的组成形式:化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应。
b.从有无电子转移:氧化还原反应或非氧化还原反应c.从反应的微粒:离子反应或分子反应
d.从反应进行程度和方向:可逆反应或不可逆反应e.从反应的热效应:吸热反应或放热反应
6.同素异形体一定是单质,同素异形体之间的物理性质不同、化学性质基本相同。
红磷和白磷、O2和O3、金刚石和石墨及C60等为同素异形体,H2和D2不是同素异形体,H2O和D2O也不是同素异形体。同素异形体相互转化为化学变化,但不属于氧化还原反应。
7.同位素一定是同种元素,不同种原子,同位素之间物理性质不同、化学性质基本相同。
8.同系物、同分异构是指由分子构成的化合物之间的关系。
9.强氧化性酸(浓H2SO4、浓HNO3、稀HNO3、HClO)、还原性酸(H2S、H2SO3)、两性氧化物(Al2O3)、两性氢氧化物[Al(OH)3]、过氧化物(Na2O2)、酸式盐(NaHCO3、NaHSO4)
10.酸的强弱关系:(强)HClO4、HCl(HBr、HI)、H2SO4、HNO3>(中强):H2SO3、H3PO4>(弱):CH3COOH>H2CO3>H2S>HClO>C6H5OH>H2SiO3
11.与水反应可生成酸的氧化物不一定是酸性氧化物,只生成酸的氧化物"才能定义为酸性氧化物
12.既能与酸反应又能与碱反应的物质是两性氧化物或两性氢氧化物,如SiO2能同时与HF/NaOH反应,但它是酸性氧化物
13.甲酸根离子应为HCOO-而不是COOH-
14.离子晶体都是离子化合物,分子晶体不一定都是共价化合物,分子晶体许多是单质
15.同温同压,同质量的两种气体体积之比等于两种气体密度的反比
高一化学知识点总结4过滤一帖、二低、三靠分离固体和液体的混合体时,除去液体中不溶性固体。(漏斗、滤纸、玻璃棒、烧杯)
蒸发不断搅拌,有大量晶体时就应熄灯,余热蒸发至干,可防过热而迸溅把稀溶液浓缩或把含固态溶质的溶液干,在蒸发皿进行蒸发
蒸馏①液体体积②加热方式③温度计水银球位置④冷却的水流方向⑤防液体暴沸利用沸点不同除去液体混合物中难挥发或不挥发的杂质(蒸馏烧瓶、酒精灯、温度计、冷凝管、接液管、锥形瓶)
萃取萃取剂:原溶液中的溶剂互不相溶;②对溶质的溶解度要远大于原溶剂;③要易于挥发。利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液里提取出来的操作,主要仪器:分液漏斗
分液下层的液体从下端放出,上层从上口倒出把互不相溶的两种液体分开的操作,与萃取配合使用的
过滤器上洗涤沉淀的操作向漏斗里注入蒸馏水,使水面没过沉淀物,等水流完后,重复操作数次
配制一定物质的量浓度的溶液需用的仪器托盘天平(或量筒)、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管
主要步骤:⑴计算⑵称量(如是液体就用滴定管量取)⑶溶解(少量水,搅拌,注意冷却)⑷转液(容量瓶要先检漏,玻璃棒引流)⑸洗涤(洗涤液一并转移到容量瓶中)⑹振摇⑺定容⑻摇匀
容量瓶①容量瓶上注明温度和量程。②容量瓶上只有刻线而无刻度。①只能配制容量瓶中规定容积的溶液;②不能用容量瓶溶解、稀释或久贮溶液;③容量瓶不能加热,转入瓶中的溶液温度20℃左右
高一化学知识点总结51、半径
①周期表中原子半径从左下方到右上方减小(稀有气体除外)。
②离子半径从上到下增大,同周期从左到右金属离子及非金属离子均减小,但非金属离子半径大于金属离子半径。
③电子层结构相同的离子,质子数越大,半径越小。
2、化合价
①一般金属元素无负价,但存在金属形成的阴离子。
②非金属元素除O、F外均有正价。且正价与最低负价绝对值之和为8。
③变价金属一般是铁,变价非金属一般是C、Cl、S、N、O。
④任一物质各元素化合价代数和为零。能根据化合价正确书写化学式(分子式),并能根据化学式判断化合价。
3、分子结构表示方法
①是否是8电子稳定结构,主要看非金属元素形成的共价键数目对不对。卤素单键、氧族双键、氮族叁键、碳族四键。一般硼以前的元素不能形成8电子稳定结构。
②掌握以下分子的空间结构:CO2、H2O、NH3、CH4、C2H4、C2H2、C6H6、P4。
4、键的极性与分子的极性
①掌握化学键、离子键、共价键、极性共价键、非极性共价键、分子间作用力、氢键的概念。
②掌握四种晶体与化学键、范德华力的关系。
③掌握分子极性与共价键的极性关系。
④两个不同原子组成的分子一定是极性分子。
关键词: 《化学反应原理》 新人教版 教学策略
自新课程改革以来,全国大部分省市均纷纷进入高中新课程改革试验阶段,将高中化学课程划分为多个模块,并分别定义为必修和选修两种类型。这就直接为新高考的内容奠定了考题基础,在新高考必考内容当中,新人教版《化学反应原理》的开设主要针对理科生,该教材具体划分为四个章节,即化学反应与能量、化学反应速率和化学平衡、水溶液中的离子平衡及电化学基础。如今新人教版《化学反应原理》在多个省市使用多年,其在高考中真正占据极重要的地位。
1.新人教版《化学反应原理》与《必修2》第二章之间的对比分析
1.1比较教学内容
新人教版《化学反应原理》对比《必修2》第二章的内容,其更系统地介绍了化学基础性的原理知识,包含了更丰富的知识点,但是整体内容比《必修2》第二章更抽象。因此,《必修2》第二章其实就是新人教版《化学反应原理》的重要基础,而新人教版《化学反应原理》是《必修2》第二章的内容深化。在《必修2》第二章中,学生知识点的学习更全面,但点到为止,并不深入探索。而新人教版则更在于对化学问题的揭示,着重对学生无机化学素养的培养,内容中添加大量无机化学知识,表现在电离度、有效碰撞理论、溶度积及沉淀溶解平衡等方面[1]。
1.2比较教学目标
两者在教学目标方面的具体表现为多样性和层次性的特点,像《必修2》第二章更多地重视化学知识和社会、科技之间的关系,因此学习该教材的目标主要是学生更多地了解、知道、掌握及体会更多的相关化学知识,可以说是一种认识性学习目标及体验性学习目标,对学生技能掌握要求不高。而新人教版《化学反应原理》更注重学生学习化学的基本思路和方法,主要教学目的是希望学生理解、认知、学会、应用及体会化学相关知识。相比《必修2》第二章而言,新人教版《化学反应原理》对学生的体验性和技能性提出更高的要求,教学目标也由此提升,所以直接成为考试的重点,从而为学生化学学习增加不小的难度。
2.新人教版《化学反应原理》难点及教学策略
2.1新人教版《化学反应原理》难点
新人教版《化学反应原理》难点具体表现在三个方面:(1)教材本身知识点过于集中,且内容较抽象,学生要理解所有知识点内容,具有一定的难度。(2)学生自身原因所致,由于教材知识点集中,内容抽象,多数学生学习兴趣严重匮乏。也有部分学生本身学习方法不当,真正投入学习的时间和精力严重不足等。(3)教材内容知识容易,但考试题目偏难,教材内容的设定是为了让学生更快地学习和掌握,但是考试试题完全不同,因此很多学生会感觉考试题目比教材知识难很多,从而形成教学难点。
2.2新人教版《化学反应原理》教学策略
2.2.1合理调整教材章节顺序。
新人教版《化学反应原理》不可能适用每个学校和班级,这就要求教师必须改善教材的内部特征,促使教材本身不断优化。要对教材进行创新性的应用,合理地调整教材章节学习顺序,比如第一章,化学反应与能量;第二章,电化学基础;第三章,化学反应速率和化学平衡;第四章,水溶液中的离子平衡。这样才能避免知识分散情况,便于学生理解学习[2]。
2.2.2化学实验结合多媒体展开教学。
化学实验教学能够有效地培养学生的实践能力,但是因为新教材教学难点问题,可以选择与多媒体联合教学的方式和策略。在这种教学模式下,学生可自行动手探究化学宏观现象,从而由此得出相应的实验结论,使自身的学习方式更形象。
例如:探究温度对化学反应速率的影响,可以采用投影仪向学生展示出食物在冰箱内保存的时间长短,通过多媒体的方式进行情境创设,帮助学生更好地体会到生活和化学之间的联系,有效地激发出学生学习兴趣。教师可借机提问:“食物在冰箱内时间较长,说明温度能够影响化学反应速率,但是怎么影响的呢?”由此促使学生进行讨论猜想,最终得出结论:在其他条件不变的情况下,温度升高,化学反应速率将随之加快。
2.2.3精选考题,总结解题经验。
经调查,发现多数学生反映学习化学知识时,都觉得教师所介绍的解题策略严重不足,知识学习起来容易,但是考试做题时却面临较大的难度。由此极大地打击学生化学知识学习的兴趣,要改善这一情况,必须改善教学情况,强化学生习题练习,帮助学生理清知识点之间的联系。但是切记不可选择题海战术,这样不但会挫伤学生的学习积极性,还将削弱学生的学习兴趣。这就需要采取针对性的措施,精选经典考题,由此归纳出不同的解题策略和思路,最终解决教学难点问题。
3.结语
新人教版《化学反应原理》与《必修2》第二章之间的差异对比非常明显,集中表现在教学内容和目标方面。因此新人教版《化学反应原理》由此逐渐成为高考的重要考试内容,然而该教材在教学当中面临一定的教学难点问题,导致学生学习效果不佳,对提高教学质量增加阻力。为此,本文推出合理调整教材章节顺序、化学实验结合多媒体展开教学以及精选考题,总结解题经验等策略加以解决,期望由此改善此类问题。
参考文献: