化學(xué)反應(yīng)原理[魯科版]全冊教案.doc

第1節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)【導(dǎo)入】：神舟十號(hào)火箭上臺(tái)致詞【新授】：同學(xué)們，從物質(zhì)結(jié)構(gòu)的角度看，化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的生成，因此幾乎所有的化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量的變化。其中最普遍的能量轉(zhuǎn)化是化學(xué)能與熱能之間的轉(zhuǎn)化。為了定量描述化學(xué)反應(yīng)中釋放或吸收的熱能，化學(xué)上把化學(xué)反應(yīng)在一定溫度下進(jìn)行時(shí)，反應(yīng)所釋放或吸收的熱量稱之為該溫度下的熱效應(yīng)，簡稱反應(yīng)熱。對(duì)于反應(yīng)熱的定義老師要強(qiáng)調(diào)以下幾點(diǎn)：（一）反應(yīng)熱1、定義：當(dāng)化學(xué)反應(yīng)在一定的溫度下進(jìn)行時(shí)，反應(yīng)所釋放或吸收的熱量稱為該反應(yīng)在此溫度下的熱效應(yīng)?！咎釂枴磕怯袥]有哪位同學(xué)能告訴老師，你認(rèn)為反應(yīng)熱的意義是什么？2、反應(yīng)熱的意義：描述化學(xué)反應(yīng)釋放或吸收熱量的物理量.，我們用一個(gè)字母Q來表示，對(duì)于絕大多數(shù)化學(xué)反應(yīng)來說，當(dāng)反應(yīng)溫度升高了，說明反應(yīng)放熱Q大于零。當(dāng)反應(yīng)溫度降低了，說明反應(yīng)是吸熱的，Q小于零。好，同學(xué)們根據(jù)之前學(xué)過的，我們知道反應(yīng)熱可以根據(jù)反應(yīng)的類型分為多種，比如中和反應(yīng)放出的熱量叫中和熱，燃燒反應(yīng)放出的熱量為燃燒熱等等。下面我們來看看什么是中和熱以及如何進(jìn)行中和熱的測定?！景鍟浚ǘ┲泻蜔帷緦?shí)驗(yàn)】又到了同學(xué)們最感興趣的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)有的同學(xué)眼睛都亮了，很好！興趣啊是你們最好的老師，本節(jié)課呢老師將采取分組的方式，同學(xué)們利用手頭的實(shí)驗(yàn)材料，相互探究中和熱的測定，我看看哪組的同學(xué)動(dòng)手能力最強(qiáng)思維最活躍，好,動(dòng)起來吧！好同學(xué)們停下來，我看到大部分同學(xué)已經(jīng)探究完成了，那老師有幾個(gè)問題要問大家，同學(xué)們準(zhǔn)備好搶答！1、你用到了哪些實(shí)驗(yàn)儀器？答：燒杯，環(huán)形玻璃棒，溫度計(jì)2、實(shí)驗(yàn)儀器選定了，你用到了哪些實(shí)驗(yàn)試劑？答：濃度均為1mol/L的氫氧化鈉和鹽酸，氫氧化鈉和硝酸，氫氧化鉀和鹽酸3、你所測得的中和熱值是多少？答：57.3kj/mol這位同學(xué)你說說你是怎么算的？原理是什么？答：Q= C m (T2T1)（C為比熱容）4、同學(xué)們老師現(xiàn)在有個(gè)疑惑為什么大家用了不同的試劑所測得的中和熱值都一樣呢？老師給大家一點(diǎn)提示你們可以從中和熱的實(shí)質(zhì)出發(fā)？1、定義：在稀溶液中，強(qiáng)酸跟強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)，生成了水，其實(shí)質(zhì)是H+和OH化合生成 H20。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)過程中所用的試劑均為1mol/L所以放出的熱量：57.3kJ/mol【練習(xí)】多媒體【小結(jié)】課代表【作業(yè)】生活不缺少美而是缺少一雙發(fā)現(xiàn)美的眼睛，同學(xué)們可以回到家后利用家里的材料制作一個(gè)量熱備小手工，來激發(fā)自己的學(xué)習(xí)興趣。第2節(jié) 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能電解【導(dǎo)入】氯化鈉先生通電得病了【新授】同學(xué)們，已知金屬鈉與氯氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程：2Na(s)+Cl2=2NaCl(s)如果要整個(gè)反應(yīng)反方向進(jìn)行，則需要外界提供能量，那么大家想一想我們可以采用什么樣的外界能量。我聽到有的同學(xué)說電能。那么這樣的反應(yīng)是什么能轉(zhuǎn)化為什么能？對(duì)，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能而電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的一中重要方法就是電解，首先我們來以電解熔融NaCl了解一下電解的原理【實(shí)驗(yàn)】又到了同學(xué)們最感興趣的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)有的同學(xué)眼睛都亮了，很好！興趣啊是你們最好的老師，本節(jié)課呢老師將采取分組的方式，同學(xué)們利用手頭的實(shí)驗(yàn)材料，相互探究電解的原理，我看看哪組的同學(xué)動(dòng)手能力最強(qiáng)思維最活躍，好,動(dòng)起來吧！好同學(xué)們停下來，我看到大部分同學(xué)已經(jīng)探究完成了，那老師有幾個(gè)問題要問大家，同學(xué)們準(zhǔn)備好搶答！1）、通電前，熔融氯化鈉中存在哪些離子？這些離子的運(yùn)動(dòng)情況怎樣？答：在熔融NaCl中，存在自由移動(dòng)的Na+和Cl-，做雜亂無章的運(yùn)動(dòng)2）、通電后，外電路上的電流方向怎樣？答：通電后，電子由電源的負(fù)極流出，聚集到鐵電極上。3）、接通電源后，熔融氯化鈉中Na+、Cl-各向那個(gè)方向運(yùn)動(dòng)？ 答：由于正負(fù)電荷相互吸引，Na+要移向鐵電Na+在鐵電極上得到電子，Na+ + e- = Na，發(fā)生還原反應(yīng)4）、電子要流向正極，那么石墨電極上哪來的電子？答：對(duì)，Cl-要移到石墨電極上，失去電子，2Cl- 2e- = Cl2，發(fā)生氧化反應(yīng)。e-e-Cl-Na+石墨電極鐵電極 熔融NaCl為了維持電流，Cl-要不斷地失去電子，不斷地定向移動(dòng)到石墨電極上。這樣在通電的情況下NaCl就分解成了Na和 Cl2，電能就轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存在Na和 Cl2里面了。這個(gè)過程就稱之為電解。下面我們看看有關(guān)電解的幾個(gè)概念。 （一）概念1、電解：當(dāng)直流電通入熔融電解質(zhì)后，在兩極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的的過程我們就叫做電解，而能夠發(fā)生電解的裝置叫電解池。【提問】大家結(jié)合電解熔融NaCl的例子，說說構(gòu)成電解池的條件有哪些？答：很好！構(gòu)成電解池的條件有（1）外加直流電源（2）兩個(gè)固體電極，我們將這兩個(gè)電極分別叫著陰、陽極，那同學(xué)們結(jié)合電解熔融NaCl的例子?！揪毩?xí)】多媒體【小結(jié)】課代表【作業(yè)】生活不缺少美而是缺少一雙發(fā)現(xiàn)美的眼睛，同學(xué)們老師問大家這樣一個(gè)問題，古時(shí)候皇帝，老佛爺吃飯用的碗筷當(dāng)真的是實(shí)打?qū)嶞S金做的嗎？同學(xué)課下可以上網(wǎng)查閱資料，看看電鍍是怎么一回事，下節(jié)課帶著問題進(jìn)課堂。第3節(jié) 化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能電池【導(dǎo)入】蘋果電池【新授】同學(xué)們通過上節(jié)課的學(xué)習(xí)我們知道電解將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，而通過原電池可以將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。那么原電池是怎樣將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的呢？原電池的工作原理又是什么呢？下面我們就以典型的原電池為例討論電池化學(xué)電源的工作原理。【實(shí)驗(yàn)】又到了同學(xué)們最感興趣的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)有的同學(xué)眼睛都亮了，很好！興趣啊是你們最好的老師，本節(jié)課呢老師將采取分組的方式，同學(xué)們利用手頭的實(shí)驗(yàn)材料，相互探究化學(xué)電源的工作原理，我看看哪組的同學(xué)動(dòng)手能力最強(qiáng)思維最活躍，好,動(dòng)起來吧！CuSO4溶液 G Zn Cu 好同學(xué)們停下來，我看到大部分同學(xué)已經(jīng)探究完成了，那老師有幾個(gè)問題要問大家，同學(xué)們準(zhǔn)備好搶答！ 1、同學(xué)們將鋅粉倒入CuSO4溶液中后都觀察到了哪些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象？【現(xiàn)象】（1）電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)； （2）鋅片溶解，其表面出現(xiàn)一層紅色的固體物質(zhì)； （3） CuSO4溶液顏色變淺； （4）銅表面也出現(xiàn)一層紅色的固體物質(zhì)； （5）溶液溫度略有升高。【分析】（1）說明有電流產(chǎn)生，即發(fā)生了化學(xué)能裝化為電能的過程（2）說明Zn失去電子變成Zn2+，故在鋅片上發(fā)生的反應(yīng)為： Zn Zn2+ + 2e （氧化反應(yīng)）Zn原子失去的電子通過導(dǎo)線流向Cu片（4）說明溶液中的Cu2+在銅片上得到電子變成Cu，故在銅片上發(fā)生的反應(yīng)為： Cu2+ + 2e Cu （還原反應(yīng)）整個(gè)實(shí)驗(yàn)即說明化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，電化學(xué)上將這種能把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置稱為原電池，下面我們來看看原電池的幾個(gè)概念?！景鍟恳?、原電池的工作原理1、原電池：通過氧化還原反應(yīng)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置?！咎釂枴看蠹铱纯催@個(gè)原電池，它由幾個(gè)部分組成？答：原電池的構(gòu)成（1）自發(fā)的氧化還原反應(yīng)（2）兩個(gè)活潑性不同的電極（3）電解質(zhì)溶液或熔融液（4）閉合電路 【提問】大家都知道，電池由正負(fù)極，那么如何判斷電池的正負(fù)極呢？（1）負(fù)極：電流的流入極，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)的電極（2）正極：電流的流出極，得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)的電極【練習(xí)】多媒體【小結(jié)】課代表【作業(yè)】生活不缺少美而是缺少一雙發(fā)現(xiàn)美的眼睛，關(guān)于電池我們常常用到的有南孚干電池，手機(jī)里的鋰電池，電動(dòng)車的鉛蓄電池等等，同學(xué)們課下可以上網(wǎng)查閱資料，了解一下化學(xué)電源都有哪些，下節(jié)課帶著問題進(jìn)課堂。課題：第二章 第一節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的方向【導(dǎo)入】天空的嘆息【新授】同學(xué)們，通過預(yù)習(xí)有哪位同學(xué)能告訴老師反應(yīng)的自發(fā)性與哪些因素有關(guān)？對(duì)！科學(xué)家根據(jù)自然界中能量有由高到低的自發(fā)性和有序到無序的混亂的程度來研究化學(xué)反應(yīng)方向。而根據(jù)之前學(xué)過的我們知道化學(xué)反應(yīng)的能量與焓變有關(guān)，熵代表混亂程度。因此我們要學(xué)習(xí)兩個(gè)概念，反應(yīng)焓變和反應(yīng)熵變。首先來看看反應(yīng)焓變與化學(xué)反應(yīng)方向，【板書】一、反應(yīng)焓變與反應(yīng)方向 在19世紀(jì)，化學(xué)家們曾認(rèn)為決定化學(xué)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的因素是反應(yīng)焓，放熱反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行，而吸熱反應(yīng)則不能自發(fā)進(jìn)行，你認(rèn)同這種觀點(diǎn)嗎？我聽到同學(xué)都說不認(rèn)同那有哪位同學(xué)能給老師舉個(gè)例子。答：1氫氧化亞鐵被氧化成氫氧化鐵反應(yīng)放熱可以自發(fā)進(jìn)行。還有呢？2有不少吸熱反應(yīng)也可以自發(fā)進(jìn)行比如碳酸氫銨和醋酸的反應(yīng)，很好！甚至有些吸熱反應(yīng)在常溫下不能進(jìn)行在較高的溫度下能進(jìn)行，比如煅燒石灰石。以上這些反應(yīng)都可以說明反應(yīng)焓變是反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的一個(gè)因素，但不是唯一因素。好同學(xué)們再思考這樣一個(gè)問題：NaC1(s)和蔗糖都能溶于水，它們的溶解過焓變微乎其微？是什么因素決定它們的溶解能自發(fā)進(jìn)行？接下來我們一起看看什么是反應(yīng)熵變與反應(yīng)方向?！景鍟慷?、反應(yīng)熵變與反應(yīng)方向哪位同學(xué)能大膽猜測一下想氯化鈉，蔗糖這樣的固體溶解過程的一個(gè)共同點(diǎn)是什么？答：固體整齊排列的離子或分子進(jìn)入溶液，就像一頭頭脫了韁繩的駿馬，從有序變?yōu)闊o序，形成均勻的溶液，溶液的混亂程度增大。對(duì)于一個(gè) 有大量離子組成的體系，人們規(guī)定了一個(gè)物理量熵來表述體系的混亂度，所以1.熵：描述體系混亂度的物理量2.符號(hào)：S 單位：Jmol-1K-13.大小判據(jù)：（1）物質(zhì)的混亂度：體系混亂度越大，熵值越大；（2）同一條件：不同物質(zhì)的熵值不同；（3）物質(zhì)的存在狀態(tài)：S(g) S(l) S(s)。 4.反應(yīng)熵變用S表示，S = S總和(生成物) S總和(反應(yīng)物)(3)正負(fù)判斷： 氣體體積增大的反應(yīng)，S0,熵增加反應(yīng)氣體體積減小的反應(yīng)，S0,熵減小反應(yīng)那么決定反應(yīng)方向的因素是什么呢？經(jīng)許多化學(xué)家在研究大量的化學(xué)反應(yīng)后得出化學(xué)反應(yīng)的方向與反應(yīng)的焓變及熵變都由關(guān)系。欲知此部分知識(shí)，且聽下回分解！【練習(xí)】多媒體【小結(jié)】課代表【作業(yè)】生活不缺少美而是缺少一雙發(fā)現(xiàn)美的眼睛，老師就給大家舉個(gè)例子，比如汽車裝了尾氣凈化裝置來促使反應(yīng)NO和CO反應(yīng)生成氮?dú)夂投趸?，生活中還有哪些例子與化學(xué)反應(yīng)方向有關(guān)呢，請同學(xué)們課下上網(wǎng)查閱資料，下節(jié)課帶著問題進(jìn)課堂。課題：第二章 第二節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的限度【導(dǎo)入】富商嫌棄仆人【新授】同學(xué)們，我們利用H-TS來判斷一個(gè)反應(yīng)的自發(fā)性時(shí)，如果它小于0，我們只能說這個(gè)反應(yīng)有反應(yīng)的可能性，有反應(yīng)的趨勢。在實(shí)際上到底能不能進(jìn)行反應(yīng)，還要看有多少反應(yīng)物發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)變成了生成物，另外還要看反應(yīng)的速率。所以要研究一個(gè)反應(yīng)，首先要研究它的自發(fā)性問題，接下來就要看它進(jìn)行的程度，也就是限度的問題，好，我們就先來來看看什么是反應(yīng)限度?！景鍟炕瘜W(xué)反應(yīng)的限度：化學(xué)反應(yīng)的限度是指有多少反應(yīng)物轉(zhuǎn)變?yōu)樯晌锏摹咎釂枴磕敲慈绾蝸肀硎净瘜W(xué)反應(yīng)的限度呢？答：最好用生成物與反應(yīng)物的濃度的比值來反應(yīng)。好反應(yīng)限度會(huì)表示了，那么我們來看下面這個(gè)表。已知反應(yīng)H2(g)I2(g) 2HI (g) ， 0?，F(xiàn)在698.6K時(shí)不同起始濃度的H2、I2(g)、HI進(jìn)行反應(yīng)，平衡后得到以下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。請同學(xué)們計(jì)算這個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)限度。好，停下來我看到大部分同學(xué)已經(jīng)算完了，同學(xué)們算得的結(jié)果是多少？答：54.5.都是54.5那老師又要問了為什么反應(yīng)物的初始濃度平衡濃度不同，計(jì)算得到的反應(yīng)限度是相同的呢？有哪個(gè)同學(xué)發(fā)現(xiàn)了規(guī)律？答：不管氫氣，碘氣，碘化氫的初始濃度是多大，只要保持反應(yīng)體系的溫度不變，達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)后，生成物濃度與反應(yīng)物濃度比值是一個(gè)常數(shù)。我們將這個(gè)比值叫著這個(gè)反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)。用字母K來表示。好老師在給同學(xué)們一個(gè)反應(yīng)看看同學(xué)們會(huì)不會(huì)舉一反三：aA（g）+bB（g）cC（g）+ dD（g），試寫出其化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式。K = 各生成物物質(zhì)的量濃度的系數(shù)次方的乘積與各反應(yīng)物物質(zhì)的量濃度的系數(shù)次方的乘積的比值K的意義：（1）K的大小反應(yīng)了化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的限度（2）對(duì)于可逆反應(yīng)既然要求反應(yīng)溫度一定，說明K與溫度有關(guān)。（3）對(duì)于有固體或純?nèi)軇﹨⒓拥姆磻?yīng)，他們將不列入平衡常數(shù)的表達(dá)式中【練習(xí)】多媒體【小結(jié)】課代表【作業(yè)】生活不缺少美而是缺少一雙發(fā)現(xiàn)美的眼睛，化學(xué)更是與我們的生活息息相關(guān)，比如爸爸媽媽給我們買回來的水果為什么放到冰箱里要比擱置在空氣中腐壞的慢的？同學(xué)們課下可以上網(wǎng)查閱資料預(yù)習(xí)一下影響化學(xué)反應(yīng)的因素都有哪些？下節(jié)課帶著問題進(jìn)課堂第3節(jié) 化學(xué)反應(yīng)的速率【導(dǎo)入】氫氣和氧氣看煙花【新授】同學(xué)們，通過上述例子說明一個(gè)化學(xué)反應(yīng)是否具有利用價(jià)值不僅決定于它是否有可能發(fā)生以及反應(yīng)進(jìn)行的程度，還決定于化學(xué)反應(yīng)速率的快慢。要想有效地控制化學(xué)反應(yīng)，必須要了解化學(xué)反應(yīng)是怎樣進(jìn)行的，今天這節(jié)課我們首先學(xué)習(xí)一下化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法，老師問大家，如何比較化學(xué)反應(yīng)的速率答：反應(yīng)物消耗的快慢或生成物增加的快慢那如何定量描述化學(xué)反應(yīng)的速率，接下來又到了同學(xué)們最感興趣的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)有的同學(xué)眼睛都亮了，很好！興趣啊是你們最好的老師，本節(jié)課呢老師將采取分組的方式，同學(xué)們利用手頭的實(shí)驗(yàn)材料，相互探究化學(xué)反應(yīng)速率的表示方法，我看看哪組的同學(xué)動(dòng)手能力最強(qiáng)思維最活躍，好,動(dòng)起來吧！好同學(xué)們停下來，我看到大部分同學(xué)已經(jīng)探究完成了，那老師有幾個(gè)問題要問大家，同學(xué)們準(zhǔn)備好搶答！1、實(shí)驗(yàn)中化學(xué)反應(yīng)速率可用哪些方法表示？答：單位時(shí)間內(nèi)鹽酸溶液或氯化鎂的濃度變化；單位時(shí)間內(nèi)鎂的質(zhì)量變化；單位時(shí)間內(nèi)鎂的物質(zhì)的量的變化。2、若用單位時(shí)間內(nèi)鹽酸濃度的減小或氯化鎂濃度的增大來表示該化學(xué)反應(yīng)的速率，需要哪些數(shù)據(jù)呢？答：需要準(zhǔn)確量取鹽酸的體積，并利用關(guān)系式計(jì)算出反應(yīng)中消耗的氯化氫或生成的氯化鎂的物質(zhì)的量。看來同學(xué)們探究的都很棒，老師感到很驕傲。那我們來一起看看化學(xué)反應(yīng)速率的幾個(gè)概念。【板書】一、化學(xué)反應(yīng)速率1、概念：對(duì)于反應(yīng)體系體積不變的化學(xué)反應(yīng)，通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增大來表示化學(xué)反應(yīng)速率。2、意義：描述化學(xué)反應(yīng)快慢的物理量。3、計(jì)算公式：v(A)=單位：molL-1min-1 molL-1s-14、應(yīng)用中應(yīng)注意的問題：概念中的反應(yīng)速率實(shí)際上是某段時(shí)間間隔內(nèi)的平均反應(yīng)速率。時(shí)間間隔越短，在這段時(shí)間發(fā)生的濃度變化越接近瞬時(shí)反應(yīng)速率；對(duì)某一具體化學(xué)反應(yīng)來說在用不同物質(zhì)表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)所得數(shù)值往往不同。不能用固體或純液體表示反應(yīng)速率（因?yàn)樗鼈兊臐舛仁且粋€(gè)常數(shù)）好同學(xué)們接下來我們來看一個(gè)例題：在2L的密閉容器中，加入1mol和3mol的H2和N2，發(fā)生 N2 + 3H22NH3 ，在2s末時(shí)，測得容器中含有0.4mol的NH3，求該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率。對(duì)于aA + bB = dD + eE有：v(A)：v(B)：v(D)：v(E)=a：b：d：e用不同的物質(zhì)表示同一時(shí)間的反應(yīng)速率時(shí)其數(shù)值可能不同，但表達(dá)的意義是相同的，各物質(zhì)表示的反應(yīng)速率的數(shù)值有相互關(guān)系，因此.為了統(tǒng)一起見，將化學(xué)反應(yīng)速率定義為：【板書】5、對(duì)于反應(yīng)aA + bB = dD + eE，其化學(xué)反應(yīng)速率為：= = = = 【練習(xí)】多媒體【小結(jié)】課代表【作業(yè)】生活不缺少美而是缺少一雙發(fā)現(xiàn)美的眼睛，化學(xué)更是與我們的生活息息相關(guān)，比如爸爸媽媽給我們買回來的水果為什么放到冰箱里要比擱置在空氣中腐壞的慢的？同學(xué)們課下可以上網(wǎng)查閱資料預(yù)習(xí)一下影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素都有哪些？下節(jié)課帶著問題進(jìn)課堂課題：第4節(jié) 化學(xué)反應(yīng)條件的優(yōu)化工業(yè)合成氨【導(dǎo)入】哈伯合成氨：同學(xué)們在上課之前老師要給大家介紹一個(gè)做了兩萬多次的實(shí)驗(yàn)，20世紀(jì)初利用氮?dú)夂蜌錃夂铣砂笔侨藗冏畲蟮脑竿珔s一直沒有取得突破性的進(jìn)展，哈伯決心攻克這一令人生畏的難題。哈伯以鍥而不舍的精神，經(jīng)過不斷的實(shí)驗(yàn)和計(jì)算，終于在1909年取得了鼓舞人心的成果，這就是在600的高溫、200個(gè)大氣壓和鋨為催化劑的條件下，能得到產(chǎn)率約為8的合成氨。根據(jù)哈伯的工藝流程，德國當(dāng)時(shí)最大的化工企業(yè)將哈伯的設(shè)計(jì)付諸實(shí)施。工程師們改進(jìn)了哈伯所使用的催化劑，兩年間，他們進(jìn)行了多達(dá)6500次試驗(yàn)，測試了2500種不同的配方，最后選定了含鉛鎂促進(jìn)劑的鐵催化劑。哈伯的合成氨設(shè)想終于在1913年得以實(shí)現(xiàn)，一個(gè)日產(chǎn)30噸的合成氨工廠建成并投產(chǎn)。合成氨生產(chǎn)方法的創(chuàng)立不僅開辟了獲取固定氮的途徑，更重要的是這一生產(chǎn)工藝的實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)化學(xué)工藝的發(fā)展產(chǎn)生了重大的影響。鑒于合成氨工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)和它的研究對(duì)化學(xué)理論發(fā)展的推動(dòng)，1918年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予了德國化學(xué)家哈伯。【新授】同學(xué)們老師問大家影響化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的重要因素有哪些？答：濃度溫度壓強(qiáng)催化劑反應(yīng)物的接觸面積今天這節(jié)課我們就看看如何利用化學(xué)反應(yīng)的有關(guān)知識(shí)將一個(gè)化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，我們以工業(yè)合成氨為例。合成氨反應(yīng)是一個(gè)可逆反應(yīng): N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，已知298K時(shí): H= -92.2KJmol1 ， S = -198.2JK1mol11、請根據(jù)正反應(yīng)的焓變和熵變分析298K下合成氨反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行？答：假設(shè)H和S不隨溫度變化，算得T0V結(jié)晶V溶解V【新授】同學(xué)們，我們知道：物質(zhì)的溶解是絕對(duì)的，不溶是相對(duì)的。下面我們來看看難溶電解質(zhì)的溶解沉淀的相關(guān)知識(shí)，又到了同學(xué)們最感興趣的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)有的同學(xué)眼睛都亮了，很好！興趣啊是你們最好的老師，本節(jié)課呢老師將帶領(lǐng)同學(xué)們利用手頭的實(shí)驗(yàn)材料，相互探究測定碘化鉛固體的溶解平衡，好老師在裝有少量難容的碘化鉛黃色固體的試管中，加入約3ml的蒸餾水充分振蕩后，出現(xiàn)了什么實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象？答：溶液分層，說明了什么？答PbI2(s) Pb2+(aq) + 2I(aq)，溶解就是固體變成水溶液中離子的過程。當(dāng)V溶解=V結(jié)晶0時(shí)，溶液就達(dá)到了飽和，固體物質(zhì)的質(zhì)量就不再變化了，表面上看上去就像“不溶”了，實(shí)際上是溶解和結(jié)晶的速率相等事實(shí)是否像這位同學(xué)猜想的一樣呢？我們接著來驗(yàn)證一下（2）取上層清液12ml，加入試管中，逐滴加入KI溶液，振蕩，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 【分析】分析（2）的現(xiàn)象，說明平衡發(fā)生了移動(dòng)。研究表明盡管碘化鉛固體難溶于水，但仍有部分鉛離子和碘離子離開固體表面進(jìn)入溶液，而進(jìn)入溶液的鉛離子和碘離子又會(huì)形成固體沉積下來，當(dāng)這兩個(gè)過程速率相等時(shí)，鉛離子和碘離子的沉積與碘化鉛固體的溶解達(dá)到平衡狀態(tài)。那么怎么定義這個(gè)平衡呢？【板書】一、 沉淀溶解平衡1、定義：一定溫度下，沉淀溶解成離子的速率等于離子重新結(jié)合成沉淀的速率，形成飽和溶液，固體質(zhì)量和溶液中各離子的濃度保持不變的狀態(tài)。【教師】那么影響這個(gè)平衡的因素有哪些呢？溶解是吸熱還是放熱的？內(nèi)因：難溶物質(zhì)本身性質(zhì)主要決定因素外因：（1）溫度（2）濃度加水，（3）同離子效應(yīng)【教師】對(duì)于PbI2(s) Pb2+ + 2I這個(gè)溶解沉淀平衡的可逆過程，它的平衡常數(shù)可以表示為：K = ，Ksp = KPbI2 = Pb2+I2 也是一個(gè)常數(shù)，我們把這個(gè)常數(shù)稱之為溶度積常數(shù)4、溶度積常數(shù)（Ksp）在一定溫度下，難溶電解質(zhì)在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)，離子濃度保持不變。其離子濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次方的乘積為一個(gè)常數(shù)，稱之為溶度積常數(shù),簡稱溶度積，用Ksp表示。注：Ksp值的大小只與難溶電解質(zhì)本身的 性質(zhì)和溫度有關(guān)，與濃度無關(guān)。 【練習(xí)】多媒體【小結(jié)】課代表【作業(yè)】生活不缺少美而是缺少一雙發(fā)現(xiàn)美的眼睛，化學(xué)更是與我們的生活息息相關(guān)，比如牙齒表面有一層堅(jiān)硬的牙釉質(zhì)羥基磷酸鈣 Ca5(PO4)3(OH)，它對(duì)牙齒起到保護(hù)作用。使用含氟牙膏能生成更難溶且耐酸的氟磷酸鈣Ca5(PO4)3F覆蓋在牙齒表面，抵抗+的侵襲，也就是所謂的冷熱酸甜想吃就吃，生活中還有那些現(xiàn)象和沉淀溶解平衡有關(guān)呢，請同學(xué)們課下查閱資料預(yù)習(xí)下一課沉淀溶解平衡的應(yīng)用，下節(jié)課帶著問題進(jìn)課堂第4節(jié) 離子反應(yīng)【導(dǎo)入】黑心富商換銀子【新授】有沒有哪位同學(xué)還記得什么叫做離子反應(yīng)？答：.離子反應(yīng)：溶液中有離子參與的化學(xué)反應(yīng)稱之為