：化学反应的方向、限度和速率

【内容要求】

2.1 化学反应的方向与限度

知道化学反应是有方向的，知道化学反应的方向与反应的焓变和 熵变有关。认识化学平衡常数是表征反应限度的物理量，知道化学平

衡常数的含义。了解浓度商和化学平衡常数的相对大小与反应方向 间的联系。通过实验探究，了解浓度、压强、温度对化学平衡状态的 影响。

2.2 化学反应速率

知道化学反应速率的表示方法，了解测定化学反应速率的简单方 法。通过实验探究，了解温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率 的影响。知道化学反应是有历程的，认识基元反应活化能对化学反应 速率的影响。

2.3 化学反应的调控

认识化学反应速率和化学平衡的综合调控在生产、生活和科学研 究中的重要作用。知道催化剂可以改变反应历程，对调控化学反应速 率具有重要意义。

2.4 学生必做实验

● 探究影响化学平衡移动的因素。

【教学提示】

1. 教学策略

引导学生经历化学平衡常数模型建构的过程，结合具体实例，促 使学生体会化学平衡常数在判断平衡状态、反应方向，分析预测平衡 移动方向等方面的功能价值；通过交流讨论活动，帮助学生形成基于 浓度商和化学平衡常数的比较分析等温条件下平衡移动问题的基本 思路。

结合具体实例，使学生认识到化学反应是有历程的；结合具体数 据，使学生认识到活化能对化学反应速率的影响；通过组织学生讨论

外部条件对化学反应速率影响的原因，引导学生体会理论模型建构 的过程。

组织学生开展“化学反应速率测定”“外界条件对化学反应速率 影响”等实验活动，形成并发展变量控制的实验思想；在开展“外界 条件对化学平衡影响”的实验探究活动中，发展学生演绎推理、系统 假设等思维能力。

结合生产实例，组织学生开展关于反应条件的选择与优化的讨 论，促使学生形成从限度、速率、能耗等多角度综合调控化学反应的 基本思路，发展学生“绿色化学”的观念和辩证思维的能力。

2. 学习活动建议

（1）实验及探究活动：浓度对氯化铁与硫氰化钾反应平衡的影 响；温度对二氧化氮 – 四氧化二氮平衡的影响；测定某化学反应的速 率；浓度、温度对硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应速率的影响；探究影 响硫酸酸化的草酸溶液与酸性高锰酸钾溶液反应速率的原因；温度对 加酶洗衣粉的洗涤效果的影响。

（2）调查与交流讨论：查阅工业催化剂的用途；查阅工业生产条 件优化的依据；讨论影响化学反应速率因素的理论解释；讨论影响化 学平衡因素的理论解释；讨论合成氨反应条件的选择。

3. 情境素材建议

● 有应用价值的可逆反应体系，如镍的精制、工业合成氨、高炉 炼铁、水煤气、高压氧舱治疗一氧化碳中毒等；化学平衡影响因素的 证据素材，如压强对二氧化氮 – 四氧化二氮平衡影响的数字传感器 实验，酸碱指示剂的变色。

● 不同催化剂对淀粉水解速率的影响；氨氧化制一氧化氮反应中 的催化剂的选择性作用；催化剂研究与诺贝尔奖；温度改变和活化能 改变对化学反应速率的影响数据；飞秒化学。

● 调控化学反应的成功案例，如与工业合成氨相关的诺贝尔奖、

汽车尾气处理，以及塑料的工业合成等。

【学业要求】

1. 能书写平衡常数表达式，能进行平衡常数、转化率的简单计 算，能利用平衡常数和浓度商的关系判断化学反应是否达到平衡及平 衡移动的方向。

2. 能运用浓度、压强、温度对化学平衡的影响规律，推测平衡 移动方向及浓度、转化率等相关物理量的变化，能讨论化学反应条 件的选择和优化。

3. 能进行化学反应速率的简单计算，能通过实验探究分析不同 组分浓度改变对化学反应速率的影响，能用一定的理论模型说明外界 条件改变对化学反应速率的影响。

4. 能运用温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响规 律解释生产、生活、实验室中的实际问题，能讨论化学反应条件的选 择和优化。

5. 针对典型案例，能从限度、速率等角度对化学反应和化工生 产条件进行综合分析。