归纳与整理教学设计第一课时

《第二章

化学反应与能量

归纳与整理》教学设计

广州市番禺区石北中学化学科组 余利香

一、教材分析

本章内容分为两个部分——化学反应与能量、化学反应速率和限度，都属于化学反应原理范畴，是化学学科重要的原理性知识之一，也是深入认识和理解化学反应特点和进程的入门型知识。同时，本章内容又是在社会生产、生活和科学研究中有广泛应用的知识。化学反应速率、限度及其条件控制对化学反应的重要性可见一斑。

初中化学从燃料的角度初步学习了《化学与能源》的一些知识，在选修4《化学反应原理》中，将从科学概念的层面和定量的角度比较系统深入地学习化学反应与能量、化学反应速率和化学平衡的原理，本章内容既是初中化学相关内容的提升与拓展，又是选修4《化学反应原理》的必要基础。学生概念的形成和发展呈现一种螺旋式上升的形态。

最新2017年版的《普通高中化学课程标准》

的要求：①认识物质具有能量，认识吸热反应与放热反应，了解化学反应体系能量变化与化学键的断裂和形成有关。知道化学反应可以实现化学能与其他能量形式的转化。②以原电池为例认识化学能可以转化为电能，从氧化还原反应的角度初步认识原电池的工作原理。体会提高燃料的燃烧效率，开发高能清洁燃料和研制新型电池的重要性。③能从化学反应限度和快慢的角度解释生产、生活中简单的化学现象。能描述化学平衡状态，判断化学反应是否达到平衡。能运用变量控制方法探究影响化学反应速率的因素，能初步解释化学实验好化工生产中反应条件的选择问题。

二、学情分析

由于我们的授课班级学生是番禺区普通高中的学生，学生基础相对比较薄弱，不宜拔高复习难度，尽量从学生的实际接受能力出发。学生通过一段时间的必修2第二章的学习，掌握了化学反应的能量变化、原电池、化学电源、化学反应速率和限度等基本知识，有一定的化学综合能力。这节归纳与整理课主要就重要考点进行梳理和强化训练，培养学生一定的思考、分析和解决问题的能力。这节课

1

学生在课前自行对各知识点进行梳理、归纳、复习巩固，课堂上主要是重要考点的相应习题由浅入深训练，呈现一定的梯度，既兼顾基础薄弱的学生的学习，又能兼顾基础相对较好的学生，有一定的挑战性，激发学生学习化学的兴趣。通过小组合作与交流讨论，生生、师生互动，激发学生参与讨论学习的热情，达到复习的效果。

三、教学目标

1.认识吸热反应与放热反应，了解化学反应体系能量变化与化学键的断裂和形成有关。

2.以原电池为例认识化学能可以转化为电能，从氧化还原反应的角度初步认识原电池的工作原理。

3．了解可逆反应的含义，知道化学反应速率的表示方法。了解化学平衡建立的过程，知道化学平衡的特征和判断依据。了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。

四、教学重点与教学难点

教学重点：化学反应中的能量转化 原电池原理 化学反应速率和化学反应限度

教学难点：原电池原理应用

五、教学过程

一、课前归纳整理

1、化学能与热能

反应特征

形成原因

与化学键的关系

能量

转化图

实例

放热反应

反应过程中 热量（使环境温度 ）

反应物的总能量 生成物的总能量

吸热反应

反应过程中 热量（使环境温度 ）

反应物的总能量 生成物的总能量

反应物化学键断裂时 的总能量 反应物化学键断裂时 的总能量 生成物化学键形成时 的总能量

生成物化学键形成时 的总能量

2

2.化学能与电能（原电池）

装置特点

原电池的

构成

条件

原电池的正、负极的判断

电极反应（以铜锌稀硫酸原电池为例）

利用 反应将 能转化为 能的装置。

①

②

③

④

①根据两极材料判断

②根据电子流动（电流）方向判断

③根据溶液中离子移动方向判断

④根据两极上发生反应的不同现象判断

负极反应式： 发生 反应

正极反应式（溶液中的阳离子得电子）： 发生 反应

总反应：负极反应式与正极反应式的和（即自发的氧化还原反应方程式）

3.化学反应的速率与限度

（1）化学反应速率（表示化学反应快慢的物理量）

定义

公式、单位

影响因素

（当其他条件不变时）

同一反应中用各物质表示的反应速率之比等于各物质反应方程式中的 之比

①温度：升高温度可以 反应速率，降低温度可以 反应速率。

②催化剂：加入催化剂一般能 反应速率。

③浓度：增大反应物浓度可以 反应速率，减小反应物浓度可以 反应速率。

纯固体物质其用量多少与反应物的浓度无关。

④压强：对于有气体参加的反应，增大压强可以 反应速率，减小压强可以 反应速率。

⑤其他影响因素：如固体的表面积、反应物的状态等。

（2）化学反应的限度

选用对象

反应（两同：同一条件、同时进行）

化学平衡的特征

①动：动态平衡

②等：v（正） v（逆） 0 同一反应中用不同物质表示的正、逆反应速率之比等于各物质反应方程式中的 之比。

③定：各组分成分的含量（即反应物与生成物的物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数等）保持不变。

④变：当条件改变，化学平衡可能发生改变（化学平衡可能发生移动）。

直接判断依据：①v（正） v（逆） 0（同种物质）

②同一反应中用不同物质表示的正、逆反应速率之比等于各物质反应方程式中的 之比。

间接判断依据：各组分成分的含量（即反应物与生成物的物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数等）保持不变。

3

化学平衡的判断

二、课堂学习

【复习巩固】

考点一：化学反应过程中的能量变化

1.

（2017•浙江）下列物质放入水中，会显著放热的是（

）

A．食盐

B．蔗糖

C．酒精

D．生石灰

2.（2017•天津）下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是（

）

A．硅太阳能电池工作时，光能转化成电能

B．锂离子电池放电时，化学能转化成电能

C．电解质溶液导电时，电能转化成化学能

D．葡萄糖为人类生命活动提供能量时，化学能转化成热能

3．(2015•江苏)

在CO2中，Mg燃烧生成MgO和C．下列说法正确的是（

）

A．元素C的单质只存在金刚石和石墨两种同素异形体

B．Mg、MgO中镁元素微粒的半径：r（Mg2+）＞r（Mg）

C．在该反应条件下，Mg的还原性强于C的还原性

D．该反应中化学能全部转化为热能

4

4.

（2012•全国卷）反应 A+B→C（放热反应）分两步进行：①A+B→X （吸热反应），②X→C（放热反应）。下列示意图中，能正确表示总反应过程中能量变化的是（

）

A B C D 5. 某研究性学习小组在探究化学反应中的能量变化时设计了如图所示的实验装置．

在小试管里加入2g 新制备的无水硫酸铜，把小试管套在具支试管内．在U形管内加入少量红墨水．打开T形管螺旋夹，使U形管内两边的液面处于同一水平面．再夹紧螺旋夹，把水滴入小试管内，使白色的无水硫酸铜完全变成蓝色的五水硫酸铜晶体，可观察到U形管右侧的液面立即下降，左侧的液面上升。

（1）①该反应是___

（填“吸热”或“放热”）反应；

②反应中的硫酸铜和水具有的总能量___（填“大于”或“小于”）硫酸铜晶体的总能量；

（2）如果U形管内两边的液面处于同一水平面后，在小试管内先加入

Ba（OH）2•8H2O晶体，再加入NH4Cl固体，用玻璃棒不断搅拌，则可观察到U形管中的现象为___

。

考点二：原电池的构成及工作原理

6.(2016•全国Ⅱ卷）

Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是（

）

A．负极反应式为Mg-2e-=Mg2+

B．正极反应式为Ag++e-=Ag C．电池放电时Cl-由正极向负极迁移

D．负极会发生副反应Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑

7.（2016•上海）图1是铜锌原电池示意图。图2中，x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量，y轴表示(

)

5

A．铜棒的质量

B.c(Zn2+)

C.c(H+)

D.c(SO42-)

8.(2017•浙江)银锌电池是一种常见化学电源，其原理反应：Zn+Ag2O+H2O═Zn(OH)2+2Ag，其工作示意图如图。下列说法不正确的是(

) A．Zn电极是负极

B．Ag2O电极上发生还原反应

C．Zn电极的电极反应式：Zn﹣2e﹣+2OH﹣═Zn(OH)2

D．放电前后电解质溶液的pH保持不变

9．（2016•海南）某电池以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解溶质溶液。下列说法正确的是（ ）

A．Zn为电池的负极

B．正极反应式为2FeO42−+ 10H++6e−=Fe2O3 + 5H2O C．该电池放电过程中电解质溶液浓度不变

D．电池工作时OH-向正极迁移

10.现有纯锌片、纯铜片和500mL 0.1mol•L-1的硫酸、导线、1000mL量筒．用如图所示装置利用原电池原理，制备一定量的氢气．

（1）如图所示，装置气密性良好，且1000mL量筒中已充满水，刚开始实验时，根据构成原电池必须满足的条件，首先要进行的操作是___ ；

（2）a的电极材料为___ ，作原电池的___ 极；

电子经外电路由___ （①a→b ②b→a 填序号，下同）；

（3）b极上发生的电极反应为___ ，反应时a极附近SO42-浓度___ （填“增大”、“减小”或“不变”）；

（4）（假设反应过程中溶液体积不变，当硫酸浓度降低一半时，通过导线的电子的物质的量为___

，量筒中收集的气体体积最接近__

_mL。

A．400

B．500

C．600

D．700

考点三：化学反应速率

11.（2016•北京）下列食品添加剂中，其使用目的与反应速率有关的是（

）

A.抗氧化剂

B.调味剂

C.着色剂

D.增稠剂

12.（2016•江苏学测）实验室用大理石和盐酸制备CO2。下列措施可使反应速率

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加快的是（

）

A.降低反应温度

B.延长反应时间

C.粉碎大理石

D.加水稀释盐酸

13. 实验室用锌粒与2mol/L硫酸溶液反应制取氢气，下列措施不能增大化学反应速率的是（

）

A．用锌粉代替锌粒

B．改用热的2mol/L硫酸溶液

C．改用3mol/L硫酸溶液

D．向该硫酸溶液中加入等体积的水

14.100mL的硫酸跟过量的锌粒反应，在一定温度下，为了减缓反应进行的速率，但又不影响生成氢气的总量，可向反应物中加入适量的（

）

A.碳酸钠溶液

B.硫酸钠固体

C. .硫酸铜固体

D.水

15.已知某反应的各物质的量浓度数据如下：aA(g)

+

bB(g)

cC(g)

起始浓度（mol/L）

3.0

1.0

0

2s末浓度（mol/L）

1.8

0.6

0.8 （1）据此可推算出上述方程式中各物质的化学计量数之比是

；

（2）v(A)=

；（3）B的转化率为

。

考点四：化学反应的限度

16.在一定条件下，使NO2与SO2以体积比1：2置于密闭容器中发生

NO2 (g) + SO2(g) 状态的是（

）

A.NO2、SO2、SO3、NO浓度相等

B.每消耗1 mol SO3

的同时生成了1 mol NO2

C. NO浓度不再改变

D.反应体系气体质量不变

17.(2017•浙江改编)已知：X(g) +2Y(g)3Z(g)。下列说法不正确的是

A．0.1 mol X和0.2 mol Y充分反应生成Z的物质的量一定小于0.3 mol B．达到化学平衡状态时，X、Y、Z的浓度不再发生变化

C．消耗Z的速率是消耗X的速率的三倍，说明已达到化学平衡状态

D．升高反应温度，逆反应速率增大，正反应速率减小

18.某温度时，在3L密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如下图所示：

（1）该反应的化学方程式为______ ；

（2）反应开始至2min末，X的反应速率为______ ；

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SO3 (g) + NO(g)的可逆反应，下列能说明反应达到化学平衡

（3） min时，化学反应达到化学平衡状态。

（4）Y的平衡转化率为 。

【达标检测】课本P56复习题1-7 学习与评价P67-70单元检测A卷

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