1、人教版化学选修四教材分析徐然2012014960化学与材料科学学院目录绪言 第一章 化学反应与能量 第一节 化学反应与能量的变化 第二节 燃烧热 能源 第三节 化学反应热的计算 归纳与整理 第二章 化学反应速率和化学平衡 第一节 化学反应速率 第二节 影响化学反应速率的因素 第三节 化学平衡 第四节 化学反应进行的方向 归纳与整理 第三章 水溶液中的离子平衡 第一节 弱电解质的电离 第二节 水的电离和溶液的酸碱性 第三节 盐类的水解 第四节 难溶电解质的溶解平衡 归纳与整理 第四章 电化学基础 第一节 原电池 第二节 化学电源 第三节 电解池 第四节 金属的电化学腐蚀与防护 归纳与整理 教材分
2、析核心知识结构化学反应与能量变化 反应速率与化学平衡溶液中的离子反应 第一章 化学反应与能量知识结构 反 应 热 焓 变 化学反应与能量 化 学 反 应 热 计 算 焓 变 燃 烧 热 盖 斯 定 律 热 化 学 方 程 式 焓 变 节 约 能 源 的 意 义 开 发 新 能 源 能 源 燃 料 的 使 用 化学反应的热效应化学能与电能的转化金属的腐蚀与防护化学反应的速率化学反应的方向和限度化学平衡的移动弱电解质的电离平衡溶液酸碱性盐类的水解沉淀溶解平衡与化学 1、化学 2 关系第一节 化学反应与能量的变化 一、焓变 反应热要点：1.焓变(H )=恒压条件下反应的热效应2.从微观角度解释化学反
3、应中的能量变化二、热化学方程式要点：1.注明反应时的温度、压强，反应物、产物的状态2.化学方程式中的计量数可以是分数三、实践活动：中和反应反应热的测定第二节 燃烧热 能源一、以燃烧热为例给出一种具体的反应热（定义）二、在初中、高中必修的基础上进一步了解能源与人类的关系及当前的能源问题第三节 化学反应热的计算一、盖斯定律（现行高三教材“阅读” ）二、明确涵义（以登山为例，图1-9）三、了解实际意义四、反应热的计算掌握方法例1：利用反应热的概念和摩尔质量进行计算化学反应中的热量（等温）：反应热；放热反应和吸热反应用H表示反应热（放出或吸收的热量）在恒温恒压的条件下，用焓变（H）表示反应放出或吸收的
4、热量热化学方程式书写及其简单计算化学反应原理化学反应中的热效应化学2化学反应中的热量例2：利用燃烧热的概念和摩尔质量进行计算例3：利用盖斯定律进行计算第二章 化学反应速率和化学平衡知识结构第一节 化学反应速率 一、通过实例给出化学反应速率的表示方法二、通过实验测定化学反应速率第二节 影响化学反应速率的因素通过实验或科学探究让学生理解浓度、压强、温度和催化剂对化学反应速率的影响第三节 化学平衡一、可逆反应与不可逆反应二、化学平衡状态 三、化学平衡常数第四节 化学反应进行的方向一、用焓变和熵变说明（理解、解释）化学反应的方向二、体系力图使自身能量趋于“最低”和由“有序”变为“无序”的特征，提出化学
5、反应进行方向的能量判据（焓变）和熵判据（熵变） ，只要求简单理解科学视野：自由能变化 G第三章 水溶液中的离子平衡知识结构浓度、压强温度催化剂影响化学反应速率的因素反应的可逆与不可逆化学平衡状态特点影响因素及平衡移动原理化学平衡化学反应速率定量表示方法本课程重心化学反应进行的方向焓判据、熵判据化学平衡理论弱电解质的电离强弱电解质弱电解质电离为 可逆电离平衡 电离常数 难溶电解质的溶解平衡难溶不溶溶解平衡 应用：生成、溶解、转化 实践活动：测定酸碱反应曲线 滴定实验操作图示反应曲线水的电离和溶液的酸碱性： 水是极弱电解质水(稀溶液)离子积为常数稀溶液酸碱性及表示方法pHpH 应用盐类的水解水的电
6、离平衡弱电解质的生成盐类水解水解的应用(平衡移动)第一节 弱电解质的电离一、电解质有强弱之分二、弱电解质的电离是可逆的三、深入探讨(知识迁移)四、弱电解质在一定条件下的电离过程处于动态平衡状态 第二节 水的电离和溶液的酸碱性一、水和稀溶液中的 Kw； 二、pH与溶液的酸碱性三、练习使用pH计，学习图示处理实验数据，探究酸碱反应中pH变化，体会定量实验的作用第三节 盐类的水解思路： 盐溶液有酸碱性 酸碱性与盐类型的相关性 相关性原因 深化必修中离子反应的条件影响水解的因素（反应物本身的性质、反应条件） 与中和反应、热效应挂勾应用特点：问题探究 思考、分析，循环深入利用已有知识探得新知识，深化已有
7、知识第四节 难溶电解质的溶解平衡重点章节沉淀的生成第四节 难溶电解质的溶解平衡知识结构难溶电解质的溶解平衡利用固体的溶解平衡和电离平衡进行知识迁移沉淀反应的应用溶解度与电离平衡的进一步应用沉淀的溶解 沉淀的转化溶度积电化学基础 氧化还原反应1原电池2化学电源4金属的电化学腐蚀与防护3电解池化学能转化为电能，自发进行电能转化为化学能，外界能量推动第一节 原电池电池的极化作用：必修2中所讲的原电池，如果用作电源，不但效率低，而且时间稍长，电流就不断减弱，因此不适合于实际应用。原因主要是由于在铜极上很快就聚集了许多氢气泡，把铜极跟稀硫酸逐渐隔开，这样就增加了电池的内阻，使电流不能畅通。这种作用称为极
8、化作用。第二节 化学电源内容：介绍范围和角度与必修2类似，名称上略有不同，原理上稍有深化，出现一些衡量电池质量的量概念特点：注意体现时代性新的、实用的，注重学生资料收集、信息处理能力的培养第三节 电解池一、了解电解装置的基本构造（包括电解池及其与直流电源的连接方式） ，可以学生分组仿照教材的装置示意图（图48）进行组装。二、如实记录实验过程和现象，并加以准确的表述（包括电极名称） 。三、用电解质的电离和氧化还原反应等理论知识对有关变化的过程和现象进行分析并作出结论。第四节 金属的电化学腐蚀与防护揭示金属腐蚀的严重性和危害性金属腐蚀的原因(化学和电化)防止金属腐蚀的思路和方法 功能 社会问题 化
9、学原理 价值体现联系实际教学 抓要点，比异同 联系生活第二章 第三节 影响化学反应速率的因素教学设计一、课程地位： 1）在课程中的地位： 化学反应速率等化学反应原理知识，是在学习了化学反应与能量、物质结构、元素周期律等知识的基础上学习的中学化学的重要理论之一，有助于加深理解以前所学的元素化合物知识及化学反应，后续学习的电离平衡、水解平衡等，实际上是化学平衡知识的延续，因此它还是后一章内容学习的基础。 2）在教材中的地位： 本章内容是按照如下顺序安排的：化学反应速率化学平衡化学平衡常数化学反应进行的方向。为了让学生在研究化学反应进行的快慢及如何定量表述上有感性知识，教科书安排了简单易行的实验。在
10、实验过程中使学生体会到，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。要明确反应物的本质决定了反应速率，在影响速率的因素方面着重介绍浓度、压强、温度及催化剂等外界条件对化学反应速率的影响；通过实验和理论分析，使学生由感性认识上升到理性认识。二、学情分析在必修2部分，已经简单介绍了化学反应速率的概念、表示以及简单的比较化学反应快慢的方法，在这个基础上，学生已经掌握了定性地分析化学反应快慢的、表示化学反应速率的方法；而在本册（选修4）的第一章又学习了化学反应与能量的关系，具备了从化学反应的另一个本质能量变化角度分析化学反应
11、的知识基础；接着，在本章第一节学习了化学平衡与化学反应的限度问题，至此，如果再介绍给学生碰撞理论和活化能理论，学生便可以很自然地理解影响化学反应速率的因素，并从更高的层析来分析，从而比较出优势因素，进而控制反应。从教材的角度来看，整个编排过程符合学生的认知规律，循序渐进，螺旋式的上升。三、教学目标（一）知识技能目标： 1. 能够利用绪论部分介绍的有效碰撞理论和活化能理论。 2. 能够从更加本质的角度去分析影响化学反应的几个因素：浓度、压强、温度、催化剂； 3. 初步理解阿累尼乌斯公式；（二）过程方法目标： 1. 通过分析、理解有效碰撞、活化分子等概念和过程，增强学生的归纳及形象思维能力。 2.
12、 使学生能够用定量的方法来分析影响化学反应速率的因素； 3. 通过学习影响化学反应速率的因素，能够学会控制简单的化学反应； （三）情感态度价值观目标： 1. 使学生对影响化学反应的因素有一个更深刻的认识； 2. 强化学生的应用意识，培养学以致用的好习惯； 3. 通过学习过程使学生初步学会运用化学视角，去观察生活、生产和社会中有关化学反应速率的问题，培养学生合作实验的能力和合作学习的意识。三、教学重点 浓度、温度对化学反应速率的影响。 四、教学难点 运用碰撞理论解释外界条件对化学反应速率的影响。五、教学过程【引入】展示几组图片，比较下列几种情况的反应快慢程度：铁燃烧、烟花燃放、爆炸、溶洞形成。
13、（学生思考）一、影响化学反应速率的因素1. 内因：反应物本身的性质决定（学生观察，比较反应速率） 2. 浓度对化学反应速率的影响（学生观察并记录溶液颜色褪去的时间长短）1号 2号 3号 4号4mL 0.01mol/L KMnO4 溶液1、3好混合，2、4号混合。3温度对反应速率的影响（学生观察溶液浑浊所需要的时间长短）A B C D E F5mL0.1mol/LNa2S2O3溶液 5mL0.1mol/LH 2SO4溶液 冷水 常温 热水 冷水 常温 热水【课后练习】1.决定化学反应速率的主要因素是（ ） A反应物的浓度 B反应温度 C使用催化剂 D反应物的性质 2.一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时，为了减慢反应速率，而不影响生成H2的总量，可向其中加入适量的( ) A、Na2CO3晶体 B、铁粉 C、水 D、CuSO4晶体 3.用3克块状大理石与30毫升3mol/L盐酸反应制取CO2气体，若要增大反应速率，可采取的措施是再加入30毫升3mol/L盐酸 改用30毫升6mol/L盐酸 改用32mL 0.1mol/L H2C2O4 溶液 2mL 0.2mol/L H2C2O4 溶液克粉末状大理石适当升高温度（ ）A B. C D
