化学反应的过程精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇化学反应的过程，期待它们能激发您的灵感。

篇1

关键词：气化过程 方程式 平衡浓度 反应速度

The main chemical reaction equations in Coal gasification process

Shi Xiaobing

（Shanxi jincheng anthracite coal mining group company 048006）

Abstract The: main chemical reaction equations in coal gasification process are presented in this article, whose mechanisms, equilibrium concentration and reaction speed are all analysesed in detail.Besides, the possibility of improving speed of reactions is also discussed.

Keywords :gasification process chemical reaction equations equilibrium concentration reaction speed

一.前言

煤气化技术在生产城市煤气、提高动力工业的发电效率和在化学工业中替代部分天然气和石油产品等方面，受到广泛的重视。中国煤的蕴藏十分丰富，发展煤气化技术对提高城市煤气普及率、发展相应有关工业等方面将起到重要作用。

了解和研究煤气化过程中主要化学反应的机理、速率、平衡组成及影响因素，对于提高煤气中有效组分、气化效率具有重要的理论和实践意义。

二.气化过程主要反应的分析

气化炉中的气化反应是一个十分复杂的体系，由于煤炭的“分子”是碳、氢、氧和其它元素的复杂结构，因而讨论气化反应时先做出如下假定：

（1）仅考虑煤炭中的主要元素碳，用C*表示，称为聚集或者固体的碳，或叫做含碳物质。

（2）气化反应发生时，已经完成了煤的干馏或者热解过程。也就是说，气化过程主要是指煤中的碳与氧、水蒸汽、二氧化碳以及氢的反应，上述反应均为非均相反应，此外煤的气化过程还包括均相反应，即气态反应产物之间相互反应或与气化剂的反应，本文主要介绍前者。

1、碳与氧气的反应

C*+O2CO2 +Q C*+O21/2CO+Q

一般认为：CO和CO2都是主要产物，在普通燃烧温度时，占优势的是CO，CO在气相中进一步氧化为CO2，这一反应是迅速的，并且由于水蒸汽的出现将进一步加速。原因可能是由于水与气的交替反应引起的；而两种产物的比例是随着温度上升而增加，但是在高温时，CO占优势。

该反应中，影响控制阻力的主要因素是温度、颗粒尺寸、气体与颗粒之间的相对速率及压力等。如果是吸附起控制作用，反应是一级反应；如果是解吸附起控制作用，则是零级反应。

一般说来，对于正常条件下的粉碳燃烧来说，或者是内部化学反应动力学控制反应速率，或者是气孔扩散与化学反应动力学联合控制反应速率；而在高温条件下（≥1000K），对低品位炭、高活性煤或大颗粒的情况，容积扩散变为起控制作用的因素。

炭的燃烧反应在所有气化反应中速率是最大的。气化过程（温度一般高于800℃）中，炭的燃烧反应几乎不可逆的向右进行。若提高反应温度或增大煤焦粒度，则反应可趋于外扩散区；若降低反应温度或减小煤焦粒度，则反应可趋于内扩散区，甚至动力区。

史密斯（Smith）等的研究表明，对于粒径大于100μm的炭粒，在1200K下，燃烧反应为外扩散控制，但对于粒径为90μm的炭粒，在750K下，燃烧反应为表面反应控制；当炭粒粒径小至20μm时，其动力区的温度范围可达1600K。

2、碳与二氧化碳的反应

C*+CO2(g)2CO（g）―Q

一般认为该反应的机理是：

（1）CO2与固体表面的活化区发生反应生成了CO分子和吸附的O原子:

CO2+()CO+(O)

（2）表面周围的O原子与另外的碳原子发生反应，接着生成的CO被解吸附而留出真空的活化位置

(O)+C*CO+()

通常，在低温条件以及高CO2浓度条件下，反应级数是零；低温低CO2浓度条件下，或者高温高CO2浓度条件下，将接近于一级反应。

对于通常的高温下，可能是气孔扩散与化学反应的联合作用控制着总体反应速率。

该反应为强吸热反应，当温度上升时，平衡常数急剧增加，显然温度愈高，愈有利于这个反应进行。

1000℃以上明显发生正反应，若温度在600~900℃范围内，将进行逆反应。研究认为，2000℃以下CO2还原反应处于动力区。因此，在一般气化炉操作条件下，CO2还原反应进行的很慢，不可能达到平衡。CO2还原反应的速率主要与操作温度和原料的活性有关，即提高操作温度和选用高活性煤利于CO2的转化。

因为反应为体积增大的反应，所以随着压力的提高，平衡组成中的CO含量将会降低，但如以空气作气化剂，由于空气中大量氮气的稀释作用，CO和CO2的分压之和要减小，这种情况利于CO2的还原，平衡将向正方向移动。

3、碳与水蒸汽的反应

C*+H2O=CO+H2―Q

但在过量水蒸汽的参与下，又发生如下反应

CO+H2O=CO2+H2+Q

总的方程式为

C+2H2O=CO2+2H2―Q

在相对反应速率和反应机理上都表明，它和碳与CO2的反应是类似的。研究发现，H2在反应中是一种“抑制剂”，而CO的出现却并未出现反应速率降低的现象。实际上还发现了H2可以增加某些炭的气化速率，而对另外的某些炭将降低它们的气化速率。这可能是H2对碳与水蒸汽反应中的炭的某些杂质起催化活化作用。因此，H2对反应的影响随着温度的增加将显著减弱。大多数情况下，反应是一级反应。

两反应平衡常数随温度变化趋势不同，在高温时一水反应的平衡常数增加快的多，而在低温（＜700℃）时双水反应所占比重增加，所以提高温度可以相对的提高CO和H2的含量，而降低CO2和水蒸汽的含量。

当反应温度升高时，正向反应进行的比较完全。1000℃以上则可视为不可逆反应。生成CO的反应速率明显大于生成CO2的反应速率，水蒸汽分解反应比CO2还原反应速率快些，但它们是同一数量级的。在一般煤气化炉内水蒸汽的分解反应是达不到平衡的。

研究认为，对于高活性的煤，在1000~1100℃以上，水蒸汽分解反应进入扩散区。相应于一般煤气化炉的还原层温度，反应可能处于扩散区或过渡区。对于活性低的煤，在1100℃时，水蒸汽分解反应仍处于动力区。反应速率主要受温度影响，炉温稍有下降，则煤气质量和气化强度将迅速降低。

变换反应实际是在炭粒表面进行的均相反应，极少在气相中进行。该反应在400℃以上即可发生，在900℃时与水蒸汽分解反应的速率相当，高于1480℃时，其速率很快。

在一般煤气化炉内，可认为该反应能达到热力学平衡。但是实际达到平衡的程度与温度、蒸汽分解率以及料层深度有一定的关系，还与燃料的反应性、灰分的催化活性等有关。在低的水蒸汽分解率下，该反应可以接近于平衡。在水蒸汽分解率足够高时，又有适量的CO2存在，分压乘积 (Pco2*pH2)/(pCO*pH2O)超过其平衡常数，反应将逆向进行。

4、碳与氢气的反应

C*+2H2 (g)CH4（g）+Q

该反应的产物较为复杂。反应经过三个阶段：第一阶段称为热分解或者煤的挥发，继之有蒸汽相的氢化作用，反应速率通常受固体挥发份的释放速率限制；第二阶段是氢气与炭短时间快速作用，因此氢的活性变得越来越小；而后发展到第三阶段，即低活性氢与剩余炭相互反应的时期。第一、二阶段在很大程度上可以重迭，特别是快速加热到1000K以上的条件更是这样。并且高活化阶段和低活化阶段的转化速率的差别将有几个量级。

甲烷的生成速率是很慢的。在1073K和10KPa压力时，炭和氢的反应速率是CO2还原反应的3×10-3倍。在氢压力为3000~20000KPa、温度为750~1200K时，200~400μm的炭粒完全反应大约要用0.5h。

当压力增高时，反应物的物质的量浓度增大，反应速率提高。甲烷的生成速率还与煤的反应活性有关，反应活性大的，甲烷生成速率高。为了制取合成气，应该采用较低的气化压力和较高的反应温度。

三、结论

1、对于外扩散控制的反应，提高空速可提高反应速率；对于内扩散控制的反应，减小碳颗粒粒度，增大碳粒内部空隙直径可提高反应速率。这也是流化床和气流床气化效率较高的原因所在。

2、因为气化过程的目标反应均为吸热反应，所以较高的反应温度对有效气含率的提高是有利的，这就需要一方面提高反应物（煤、蒸汽、氧气或者空气）的温度，另一方面提高炉内的反应温度。

3、提高反应物的浓度利于反应向正方向进行，而将CO2气作为反应物入炉，也被越来越多的工厂应用。

4、干煤粉加压气化技术是在1400~1600℃的高温和3MPa及以上高压的条件下运行的，而现有的煤气化动力学数据大多是基于1000℃左右的条件得到的，迫切需要进行高温高压煤气化反应动力学的研究。

篇2

1 氧化 如氨氧化制硝酸、甲苯氧化制苯甲酸、乙烯氧化制环氧乙烷等。 (1)氧化的火灾危险性 ①氧化反应需要加热，但反应过程又是放热反应，特别是催化气相反应，一般都是在250～600℃的高温下进行，这些反应热如不及时移去，将会使温度迅速升高甚至发生爆炸。 ②有的氧化，如氨、乙烯和甲醇蒸气在空中的氧化，其物料配比接近于爆炸下限，倘若配比失调，温度控制不当，极易爆炸起火。 ③被氧化的物质大部分是易燃易爆物质。如乙烯氧化制取环氧乙烷中，乙烯是易燃气体，爆炸极限为2．7％～34％，自燃点为450℃；甲苯氧化制取苯甲酸中，甲苯是易燃液体，其蒸气易与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限为1．2％～7％；甲醇氧化制取甲醛中，甲醇是易燃液体，其蒸气与空气的爆炸极限是6％～36．5％。 ④氧化剂具有很大的火灾危险性。如氯酸钾，高锰酸钾、铬酸酐等都属于氧化剂，如遇高温或受撞击、摩擦以及与有机物、酸类接触，皆能引起着火爆炸；有机过氧化物不仅具有很强的氧化性，而且大部分是易燃物质，有的对温度特别敏感，遇高温则爆炸。 ⑤氧化产品有些也具有火灾危险性。如环氧乙烷是可燃气体；硝酸虽是腐蚀性物品，但也是强氧化剂；含36．7％的甲醛水溶液是易燃液体，其蒸气的爆炸极限为7．7％～73％。另外，某些氧化过程中还可能生成危险性较大的过氧化物，如乙醛氧化生产醋酸的过程中有过醋酸生成，过醋酸是有机过氧化物，性质极度不稳定，受高温、摩擦或撞击便会分解或燃烧。 (2)氧化过程的防火措施 ①氧化过程中如以空气或氧气作氧化剂时，反应物料的配比(可燃气体和空气的混合比例)应严格控制在爆炸范围之外。空气进入反应器之前，应经过气体净化装置，消除空气中的灰尘、水汽、油污以及可使催化剂活性降低或中毒的杂质，以保持催化剂的活性，减少着火和爆炸的危险。 ②氧化反应接触器有卧式和立式两种，内部填装有催化剂。一般多采用立式，因为这种形式催化剂装卸方便，而且安全。在催化氧化过程中，对于放热反应，应控制适宜的温度、流量，防止超温、超压和混合气处于爆炸范围之内。 ③为了防止接触器在万一发生爆炸或着火时危及人身和设备安全，在反应器前和管道上应安装阻火器，以阻止火焰蔓延，防止回火，使着火不致影响其他系统。为了防止接触器发生爆炸，接触器应有泄压装置，并尽可能采用自动控制或调节以及报警联锁装置。 ④使用硝酸、高锰酸钾等氧化剂时，要严格控制加料速度，防止多加、错加，固体氧化剂应粉碎后使用，最好呈溶液状态使用，反应中要不间断搅拌，严格控制反应温度，决不许超过被氧化物质的自燃点。 ⑤使用氧化剂氧化无机物时，如使用氯酸钾氧化生成铁蓝颜料，应控制产品烘干温度不超过其着火点，在烘干之前应用清水洗涤产品，将氧化剂彻底除净，以防止未完全反应的氯酸钾引起已烘干的物料起火。有些有机化合物的氧化，特别是在高温下的氧化，在设备及管道内可能产生焦状物，应及时清除，以防自燃。 ⑥氧化反应使用的原料及产品，应按有关危险品的管理规定，采取相应的防火措施，如隔离存放、远离火源、避免高温和日晒、防止摩擦和撞击等。如是电介质的易燃液体或气体，应安装导除静电的接地装置。 ⑦在设备系统中宜设置氮气、水蒸气灭火装置，以便能及时扑灭火灾。 2 还原 如硝基苯在盐酸溶液中被铁粉还原成苯胺、邻硝基苯甲醚在碱性溶液中被锌粉还原成邻氨基苯甲醚、使用保险粉、硼氢化钾、氢化锂铝等还原剂进行还原等。 还原过程的危险性分析及防火要求： (1)无论是利用初生态还原，还是用催化剂把氢气活化后还原，都有氢气存在(氢气的爆炸极限为4％—75％)，特别是催化加氢还原，大都在加热、加压条件下进行，如果操作失误或因设备缺陷有氢气泄漏，极易与空气形成爆炸性混合物，如遇着火源即会爆炸。

(2)还原反应中所使用的催化剂雷氏镍吸潮后在空气中有自燃危险，即使没有着火源存在，也能使氢气和空气的混合物引燃形成着火爆炸。(3)固体还原剂保险粉、硼氢化钾、氢化铝锂等都是遇湿易燃危险品，其中保险粉遇水发热，在潮湿空气中能分解析出硫，硫蒸气受热具有自燃的危险，且保险粉本身受热到190℃也有分解爆炸的危险；硼氢化钾(钠)在潮湿空气中能自燃，遇水或酸即分解放出大量氢气，同时产生高热，可使氢气着火而引起爆炸事故；氢化锂铝是遇湿危险的还原剂，务必要妥善保管，防止受潮。保险粉用于溶解使用时，要严格控制温度，可以在开动搅拌的情况下，将保险粉分批加入水中，待溶解后再与有机物接触反应；当使用硼氢化钠(钾)作还原剂时，在工艺过程中调解酸、碱度时要特别注意，防止加酸过快、过多；当使用氢化铝锂作还原剂时，要特别注意，必须在氮气保护下使用，平时浸没于煤油中储存。前面所述的还原剂，遇氧化剂会猛烈发生反应，产生大量热量，具有着火爆炸的危险，故不得与氧化剂混存。 (4)还原反应的中间体，特别是硝基化合物还原反应的中间体，亦有一定的火灾危险。

(5)开展技术革新，研究采用危险性小、还原效率高的新型还原剂代替火灾危险性大的还原剂。

3 硝化 硝化通常是指在有机化合物分子中引入硝基(—NO2)，取代氢原子而生成硝基化合物的反应。如甲苯硝化生产梯恩梯(TNT)、苯硝化制取硝基苯、甘油硝化制取硝化甘油等。 硝化过程的火灾危险性主要是： (1)硝化是一个放热反应，引入一个硝基要放热152．2～153 kJ／mol，所以硝化需要降温条件下进行。在硝化反应中，倘若稍有疏忽，如中途搅拌停止、冷却水供应不良、加料速度过快等，都会使温度猛增、混酸氧化能力加强，并有多硝基物生成，容易引起着火和爆炸事故。 (2)硝化剂具有氧化性，常用硝化剂浓硝酸、硝酸、浓硫酸、发烟硫酸、混合酸等都具有较强的氧化性、吸水性和腐蚀性。它们与油脂、有机物，特别是不饱和的有机化合物接触即能引起燃烧；在制备硝化剂时，若温度过高或落入少量水，会促使硝酸的大量分解和蒸发，不仅会导致设备的强烈腐蚀，还可造成爆炸事故。 (3)被硝化的物质大多易燃，如苯、甲苯、甘油(丙三醇)、脱酯棉等，不仅易燃，有的还兼有毒性，如使用或储存管理不当，很易造成火灾。 (4)硝化产品大都有着火爆炸的危险性，特别是多硝基化合物和硝酸酯，受热、摩擦、撞击或接触着火源，极易发生爆炸或着火。 4 电解 电流通过电解质溶液或熔融电解质时，在两个极上所引起的化学变化称为电解。电解在工业上有着广泛的作用。许多有色金属(钠、钾、镁、铅等)和稀有金属(锆、铪等)冶炼，金属铜、锌、铝等的精炼；许多基本化学工业产品(氢、氧、氯、烧碱、氯酸钾、过氧化氢等)的制备，以及电镀、电抛光、阳极氧化等，都是通过电解来实现的。 如食盐水电解生产氢氧化钠、氢气、氯气，电解水制氢等。食盐水电解过程中的危险性分析与防火要点： (1)盐水应保证质量 盐水中如含有铁杂质，能够产生第二阴极而放出氢气；盐水中带入铵盐，在适宜的条件下(pH

(3)防止氢气与氯气混合 氢气是极易燃烧的气体，氯气是氧化性很强的有毒气体，一旦两种气体混合极易发生爆炸，当氯气中含氢量达到5％以上，则随时可能在光照或受热情况下发生爆炸。

篇3

关键词： 学习成果 形成性评量 总结性评量 英语文化阅读 以学习为中心

一、课程简介

2016-2017学年第一学期开设的“英语文化阅读”课程是本校英专2016级学生的必修课程，开设一个学期，16周，每周2学时，授课32学时。该课程重视过程性评估和终结性评估相结合，总评成绩为平时50%、期末考试50%。课堂教学采用灵活多变的教学方法，以教师授课和学生讨论相结合的方式进行，课堂小组进行主题演讲、推断生词、分析句子和辨别主题与中心思想等阅读技能讨论，课后补充文学作品《华盛顿广场》阅读，并利用学校BB网络平成课外小说测试和自主阅读，为进一步学习打下扎实的语言基本功。

二、“英语文化阅读”课程学习成果评量

通过研习台湾铭传大学王丰绪教授的“创新教学：有效的教与学”（王丰绪，2014），笔者对教学实务内涵进行了总结反思，明确了如何系统反思查找教学评量中存在的问题，从而对课程内容重整，融入以学习为中心的教学原则，以促进高品质学习的发生。王教授首先提出以下四个总体教学反思议题：

这些问题促使教师对教学进行反思，是否达到了预期的效果：诸如学生是否掌握了本课程专业知识的核心结构，该课程教学是以传授知识技能为考量，还是以培养学生核心能力为成果导向，所采用的教学策略与方法是否适当，能否使教学生动活泼而富有变化，是否引发学生的学习动机与兴趣，等等，但是总体比较笼统。对照具体的学习成果评量表，笔者依据课程实际教学情况逐项一一填入：

1.请在这里写下你希望该课程结束后同学从该课程带走的主要成果（2项）和次要成果（1项）。

主要成果（1）：系统掌握阅读技巧和阅读方法，提高阅读速度和准确率。

主要成果（2）：扩大英语词汇量。

次要成果：培养文学和文化素养。

2.你认为该课程应该如何评量学习成果及评量的比例？

表1和表2填写须知：

①左侧栏位前四项加总为100，后两项加总为100。

②上方栏位请用数字表示1主要目标（1个），2次要目标（1个）。

3.你认为该课程如何设计学习目标和教学策略？

表4 实际教学中评量的比例

表3和表4填写须知：

①左侧栏位加总为100。

②左侧栏位每项设计至少20%以上才填写。

③上方栏位请用数字表示1主要目标（1个），2次要目标（1个）。

三、课程反思

对照学习成果评量表发现学习成果评量理想（表1和表3）与现实（表2和表4）的比例确有差距，尤其在应用方面效果不甚理想，主要问题是课程注重过程性评估和终结性评估相结合，平时分和期末考试各占50%，这是理想的状态，但是实际操作中平时50分的评量并不够客观，分数比例不合理。例如：学生演讲能锻炼思辨能力，来自于观察、体验、思考、推理或交流所得信息，通过概念化、运用、分析、综合或评估，以指导观念和行为。但在实际教学中，学生文化主题的演讲分偏低，并且缺乏学生回馈与改善机制。网络作业完成量达到了，但质量不理想。课堂上的小组讨论学生参与程度差异较大，探究式学习能激发学生自主思考，但是学生的能力掌握程度参差不齐。

找到问题所在，就可以结合课程内容制定如何协助学生发展本课程有效的学习策略。例如：关于文化主题的小组演讲汇报比例从课程的主要成果和次要成果分析比例是偏低的，关于文化主题的小组演讲汇报，实际教学评量的5%至少要提高到10%～15%，因此在下一学年的教学中要改进评分的权重分配，考虑m当增加分数比例。

笔者计划在下一年的教学中尝试教学改革，将学习成果评量应用到实际教学过程中，教学改进明确了目标：就学生的小组汇报制定一个从内容、结构、语法、口语流畅度四个方面的学习成果评量标准，并且引入同侪互评（Peer Assessment）的评量方式。同侪互评就是学习者评估学习者，而非自评或教师评估。其定义和解释有多种（Davies 2006；Brown 2004），但学者们都一致肯定了同侪互评在教学中的重要价值：同侪互评可以让学习者具体参与到评估的过程中，给予学习者机会参与和评价其他学习者的学习过程和产出。同侪互评：（1）可以发展学习者的思辨能力、交际能力、终身学习能力和协作能力；（2）可以推动高层次思维（Nilson 2003）；（3）可以增强参与度，能够增强学习者的责任感，从而提高学习者的自主性（Sivan 2000）；（4）可以推动学生合作学习（Brown 2004）。通过同侪互评，让学生参与到打分中，激励学生，从内容、结构、语法、口语流畅度四个方面评量小组演讲汇报的情况，教师评分和学生评分各占一半。通过关注过程促进结果的提高，评价的重心在于过程（刘宁，王晓典，2012），使得教学有正向的结果，引领学生的心智发展，达到培养文学、文化素养和提高语言能力的目的。

参考文献：

[1]Brown， Douglas. Language assessment： Principles and classroom practice[M].New York： Longman，2004.

[2]Davies，Phil. Peer assessment：Judging the quality of students’ work by comments rather than marks[J].Innovations Education and Teaching International，2006，43（1）：69-82.

[3]Nilson，Linda，B. Improving student peer feedback[J].College Teaching，2003，51（1）：34-38.

[4]Sivan，Atara. The implementation of peer assessment：An action research approach[J].Assessment in Education：Principles，Policy & PracticeⅡ，2000，7（2）：193-213.

篇4

    化学反应是一个复杂的过程,在反应过程中容易受到不同因素的影响。第一,化学反应会受到浓度的影响。一般情况下当其他条件不变的情况时浓度越大,反应速率越大,化学平衡会向正向转移。第二,化学反应会受到压强的影响。一般情况下当其他条件不变的情况时压强越大,反应速率越大,化学平衡会向气态物质系数小的方向转移。这一反应影响条件是针对气体反应的,增大压强相当于增大了单位体积内气体的浓度,一次化学反应的反应速率就会随着压强的增大而变快。第三,化学反应会受到温度的影响。一般情况下当其他条件不变的情况时温度升高,反应速率会增大,化学平衡会向吸热方向转移。实践证明,温度的变化可以影响到一切的化学反应的反应速率,只是影响程度会有所差异。第四,化学反应会受到催化剂的影响。一般情况催化剂对化学平衡不会产生影响,也不参与化学反应,在反应前后其质量和组成是不变的。它加入的目的就是改变化学反应的反应速率。通常正催化剂都会加速化学反应的反应速率。此外,光、反应固体物颗粒大小、溶剂等也会影响到化学反应的反应速率。其中温度和催化剂的影响比较明显、具有很大的实用价值。如在工业合成氨中,会使用铁做催化剂,加快化学反应的反应速率,提高氨的生成速度。

    2化学反应中催化剂的作用

    2.1催化剂的类型

    在化学反应中,催化剂虽不参与化学反应,但它会与反应物发生作用,加快了化学反应的反应速率,使化学反应变得更为剧烈。首先,催化剂不参与化学反应,即化学反应前后催化剂的质量、物质结构不会发生任何的改变。其次,催化剂会改变反应的速率,甚至可使反应的速率提高上万亿倍,大大提高了工业生产中化学反应应用的效率,提高了单位时间内产品的产量,创造了企业的经济效益。催化剂的类型多样,按催化过程可分为均相催化剂和多项催化剂;按催化剂的反应类型可分为氧化还原催化剂、酸碱催化剂和配位催化剂。按物质类型可分为过度金属催化剂、金属氧化物催化剂、酸碱催化剂和金属络物催化剂。随着工业的发展,人类环保意识的增强,对工业生产中的化学反应的要求也越来越高,产生了从环保角度出发的绿色化学,如燃煤中加入生石灰反应,减少了煤燃烧过程中二氧化硫的排放。在绿色化学中很大一部分就是通过催化剂的合理利用来减少和排除工业生产对环境的污染、破坏,随之相应产生了绿色催化剂。

    2.2催化剂的作用

    在现代工业生产中,催化剂起到了巨大的作用,促进了工业的发展和工业生产的效率,催化剂的研究和使用时当今世界热点,据统计有80%以上的工业生产化学反应都会用到催化剂。首先,催化剂的使用降低了工业生产的成本。一方面,催化剂的使用使工业生产中的化学反应更为充分,降低了工业生产的原料损耗,提高了生产效率。另一方面催化剂加快了化学反应的速度,提高了单位时间内工业生产的生产量,节约了人力等成本,使企业在同一时间内生产了更多的产品,节约了生产消耗,为企业赢得了更多的利益。此外,一些催化剂的应用简化了所需产品的加工工艺,使人类通过廉价的手段提取了高效益的能源、产品,创造了极大的社会效益。其次,催化剂的使用提高了企业的生产能力。如在工业合成氨的过程中,使用催化剂使合成氨的化学反应速率提升了上万亿被,大大的提高了企业的生产能力,为企业创造了更多的经济价值和社会效益。再次,催化剂能控制化学反应生成的产物,如在乙烯与氧气的反应中,使用PdCl-CuCl2做催化剂可以生成乙醛;而使用银作催化剂则会生成环氧乙烷。因此,生产中可以通过催化剂控制化学反应的生成产物,获取生产所想要得到的新物质。此外,对于复杂反应,催化剂可以有效的加快主反应的反应速率,对副反应起到一定的拟制作用,提高了生产中所需产物的收率。第四,催化剂改善了化学反应的条件,如一些反应本身要在高温下进行,才能确保反应和反应速率化学反应,加入催化剂后可在常温下进行并确保反应的速率;又如一些反应对设备的腐蚀性严重,采用催化剂后可改变发生的化学反应,降低了反应过程中对设备的腐蚀,并确保了生产的顺利进行。可见催化剂的这一作用能有效改善企业化工生产中对生产设备的要求,较低了生产条件,为企业赢得了更多的利益。第五,催化剂的使用使更多的化学反应得以实现,拓展了工业生产中化学反应的原料来源,为企业的生产发掘出更多的资源。第六,催化剂拟制了一些化工生产中危害物品的生成,降低了化学反应对环境的污染。如工业生产邻苯二酚过程中,采用酶E.Coli做催化剂,使产物的生成定向为邻苯二酚,避免了化学反应生产过程中的副产品的产生和废弃物的生成,有效的保护了环境。

    3化学反应和催化剂应用的研究趋向

    化学反应对人类的贡献是有目共睹的,但化学反应造成的环境污染等负面影响也是不容忽视的,随着环境问题的日益恶化,人类的环保意识逐渐增强。早在二十世纪时人们就提出了绿色化工,随着人类对化学反应及催化剂使用研究的深入,目前人类已掌握了很多提高化学反应效率,减少环境污染的措施,并将其运用到工业化工生产中,实现了化学反应对人类的无害服务。同时,人们利用化学反应不断的开发新的能源,如在催化剂作用下将煤炭资源转化为液体燃料,增强了能源的利用效率,还降低了煤炭不充分燃烧所带来的环境污染问题。因此,未来化学反应与催化剂应用的研究方向就是绿色化工、能源化工。随着科技的发展,人类必将实现化学反应的无公害、无污染,并充分的利用催化剂等手段,拓展人类对能源原料的需求,进一步促进人类文明的发展。

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知识与技能：了解化学反应速度的概念及表示方法，知道浓度、温度、催化剂等因素对化学反应速度的影响，初步了解如何调控化学反应的快慢。

过程与方法：能够在猜想、探究、实验中完成外界因素对化学反应速率影响的探究，通过实验不断总结、发现、归纳知识的要点，使自身的思维能力和创造能力都得到充分的锻炼。

情感态度与价值观：培养对化学反应研究的兴趣，能够在对化学反应原理的探究过程中找到成功的喜悦，激发学习化学探究原理的动力；增强学生合作、创新与求实精神。

教学重点：

化学反应速率概念，了解影响化学反应速率的因素。

教学难点：

影响化学反应速率的因素。

教学过程：

一、化学反应速率

设置：视频展示北京故宫浮雕变化。

讲解：不同的反应，快慢千差万别！你了解下列化学变化过程进行的快慢吗？反应的快慢与我们有什么关系？

投影图片：快慢差别很大的化学变化。

学生活动：

1.演示下列反应，比较其快慢。

2.讨论：可以从哪些角度现象来判断快慢？提示：能否通过现象判断？

过渡：有没有更准确的描述反应快慢的方法呢？

化学中还有这样一个物理量专门用来准确描述化学速率的快慢――化学反应速率，让我们一起来学习一下，它是如何规定的。

学生活动：

1.通过物理学中的速度概念，尝试给出化学反应速率的概念。

2.阅读课本第47页内容，找出你给出的概念与课本上的差异，并与物理学相对比，找出你认为理解的关键。

3.对比物理学，给出化学反应速率的表达式及其单位。

小结：在具体的运用和理解化学反应速率时，还应该注意下面几个问题：

1.化学反应速率是标量，即只有大小而没有方向。

2.一般计算出的化学反应速率是一段时间内的平均反应速率。

3.不用纯液体和固体表示化学反应速率，因为它们“浓度”是不变的。

4.对于同一化学反应速率用不同的的物质表示其化学反应速率，可能不相同，但其化学反应速率比等于化学方程式中化学计量数之比。

投影：下列过程，我们希望它更快一点的是（ ）

A.钢铁腐蚀 B.食物腐坏

C.炼钢 D.塑料老化

学生活动：1.举例说明：日常生活和生产中，我们希望哪些反应更快一点，而哪些反应更慢一点？

2.从你接触的化学实验和生活中的应用看：哪些因素会影响化学反应速率？

3.如何验证某一个因素是否影响化学反应快慢？又是如何影响的？

板书：控制变量法

设计实验：学生讨论，要求借助桌上所给器材和药品设计实验。

分组实验：选择浓度、温度、固体表面积大小、催化剂四个因素，让四组学生分组进行实验。

投影视频：面粉爆炸。

二、影响化学反应速率的因素

1.内因：反应物本身的性质。

2.外因：（1）浓度：反应物浓度越大，速率越大。

（2）温度：体系温度越高，速率越大。

（3）固体表面积：块装固体反应速率小于粉末状固体反应速率。

（4）催化剂：能大大改变速率。

（5）压强：有气体参与的反应压强越大，速率越大。

思考：如果我们现在要制取氢气，如何又快又安全地制取呢？

课堂总结：本节课我们学习了化学反应速率的定量表示以及影响化学反应速率的因素，是否所有的化学反应都会进行到底，完全转变为生成物呢？我们将在下一节课讨论。

三、巩固练习

1.下列四种X溶液，均能跟盐酸反应，其中反应最快的是（ ）

A.10℃20mL 3mol/L的X溶液

B.20℃30mL 2molL的X溶液

C.20℃10mL 4mol/L的X溶液

D.10℃10mL 2mol/L的X溶液

篇6

一、“化学反应与能量”主题在不同学段的教学目标

1.义务教育阶段

在义务教育阶段，没有对化学反应与能量形成独立的主题，而只是将其纳入到“化学与社会发展”的一级主题之下，命名为“化学与能源和资源的利用”，属于二级标题.在这一教学阶段，要求学生宏观感受化学反应体系和环境之间的能量转化，初步形成感性认知，知晓通过化学反应可以获取能量，同时化学反应也会受通电、加热、缓慢氧化、爆炸等条件的影响而发生变化.

2.高中必修阶段

在高中阶段，“化学反应与能量”是一级主题，要求学生深入理解化学反应与能量之间的相互关系，具备利用化学反应获得能量，以及通过能量改变化学反应的意识和能力.具体要求如下：能够从化学键的角度分析化学反应中能量变化的主要原因；能够从实际生产生活中举例说明化学反应中能量变化的常见形式，即化学能转化为热能、电能；认识提高燃料燃烧效率、开发高能清洁燃料、研制新型电池的重要性；通过化学实验认识化学反应的速率和化学反应限度，了解控制反应条件在科学研究和生产中的作用.

3.高中选修阶段

在高中选修阶段，将“化学反应与能量”这个一级主题纳入了“化学反应原理”模块中，要求学生对化学反应与能量的学习达到定量、系统的认识水平.具体要求如下：能够理解化学反应体系中焓变与反应热的关系；运用盖斯定律计算简单的反应热，对有关化学反应进行评价选择；了解原电池与电解池的工作原理，能够写出电池反应与电极反应的方程式；掌握金属发生电化学腐蚀的原因，探究防止金属腐蚀的措施；认识浓度、温度、压强、催化剂对化学反应速率的产生影响的一般规律；利用焓变、熵变判断化学反应方向；通过改变能量的方式，调控化学反应速率和限度.

二、“化学反应与能量”主题教学设计

本文以高中必修阶段的“化学反应与能量”主题教学为研究对象，对该主题教学进行设计.在高中必修阶段，“化学反应与能量”主题的教学主旨在于：使学生对化学反应中能量变化的认识达到定性水平，能够利用化学键对化学反应中产生的能量变化进行定性分析，并且能够简单计算能量变化的多少.其具体包括以下三方面的教学核心活动.

1.化学反应与能量关系的教学

在该教学核心活动中，具体可分为如下两个方面的活动内容：一方面是对化学反应中的能量变化进行感知.例如，让学生借助温度计对化学实验前后实验对象的温度变化情况进行测量，以此来感知其能量变化.同时，也可利用相关的化学概念，如，中和热、燃烧热等，对化学反应中的能量变化进行分析；另一方面是对化学反应中的能量变化进行解释.通过对化学反应中实验对象能量变化的原因进行分析，对能量变化进行定性.由于能量变化的基础是物质变化，所以，可在对物质变化进行分析的基础上对实验对象的能量变化进行系统分析.在这一过程中，教师可从化学反应体系的角度进行教学，主要包括反应物与生成物体系的总能量有哪些，而能量变化则等于生成物体系与反应物体系总能量的差.在教学过程中，为了逐步提高学生对化学反应与能量关系的认识水平，可设计以下问题：解释氢气与氧气燃烧生成水，为什么是放热反应？教师要引导学生分别从化学键的角度、分子原子的角度以及总能量的角度进行解释.

2.基于化学反应获得能量的教学

具体可将该教学核心活动分为以下两个部分：一部分是从化学反应当中直接获得能量并进行具体应用.由于物质在化学反应过程中的能量变化主要是吸热或放热，换言之，通过化学反应可以使物质释放出一定的热量，可对这部分热量进行收集和利用.教师可向学生提出自热式饭盒的实例，并让同学们对其原理进行解释.同时，也可让同学举出一些能够提供热量的化学反应，借此来培养学生应用化学反应获得能量的意识；另一部分是对化学反应中能量转化的应用.例如，通过装置原电池将电子转移的能量变化存储下来，使化学能转化为电能.在这一过程中，可以使学生体会到能量的转化，并使他们明白化学反应除了能够提供物质以外，还能提供所需的能量.此外，教师可布置学生设计水果电池的任务，进一步提高学生转化和应用能量的能力.

以“化学能与热能”为例进行教学设计，其具体教学过程如下.

（1）创设教学情境，引入新课内容.教师向学生展示一瓶“自加热罐头”和普通罐头，将“自加热罐头”底部的锥刺上移，让学生比较两瓶罐头的温度差异.为了激发学生的探索欲和求知欲，教师可提问：①“自加热罐头”为什么会自己加热？②在没有电或火的情况下也能够加热吗？③“自加热罐头”里面装了什么东西？④是什么能量促使它的温度发生了变化？

（2）引导学生探究，组织学生交流.主要分为两个教学部分：一是放热反应教学设计.教师可利用PPT展示蜡烛燃烧的过程，让学生感受生活中的放热反应，并引导学生思考什么是放热反应.而后，组织学生进行铝与稀盐酸的化学反应实验，让学生进一步探索放热反应.最后，通过学生归纳、教师总结，对放热反应进行定义；二是吸热反应教学设计.组织学生进行化学实验，观察Ba（OH）2・8H2O与NH4Cl晶体混合的反应过程，通过对比放热反应与吸热反应，使学生自主归纳出吸热反应的定义.

（3）归纳总结教学重点.在学生初步认识放热反应和吸热反应的基础上，教师可利用视频展示H2与Cl2的反应过程，并引导学生思考以下问题：H2的键能为436 kJ/mol，Cl2的键能为243 kJ/mol，从旧键断裂、新键生成的能量变化角度思考化学反应为什么会伴随能量的变化？通过师生一起讨论，总结出放热反应（能量释放）和吸热反应（能量贮存）中的能量变化规律.

（4）探究“自加热罐头”的原理.教师要引导学生自主解决导课环节留下的问题，并让学生根据已学知识自行制定出几套切实可行的“自加热罐头”方案.在此之后，教师要向学生讲解“自加热罐头”的内部构造，并请一名学生在讲台上演示氧化钙与水反应的实验，让其他学生思考这个反应能够使罐头加热的原因.通过引入“自加热罐头”这一教学实例，不仅拓展了学生的课外知识，而且还调动起了学生思考化学现象、学习化学知识的兴趣.

（5）深化递进所学知识.教师要让学生了解在现代社会中，绝大多数能量均来自于化学反应，尤其是石油、煤、天然气等燃料的燃烧是主要的能量来源.同时，引导学生思考在什么样的条件下能使这些燃料充分燃烧，提高燃料的利用率.

3.基于能量调控化学反应的教学

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关键词：“无明显现象”实验；间接直观实验法；对比实验；初中化学

文章编号：1005C6629（2017）2C0074C05 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

初中化学学习中许多化学变化常伴随明显现象的产生，如放热、发光、变色、放出气体、生成沉淀等等。“有明显现象”的化学反应实验有助于学生判断变化中新物|的产生，分析化学变化的特征，从而解释化学变化的本质。

然而，在实际的变化中并不是每个化学反应都伴随明显的化学现象，比如二氧化碳与水的化合反应、与氢氧化钠反应生成易溶的无色碳酸钠和水，氢氧化钠与盐酸的中和反应在变化过程中也没有特别明显的可观察的现象，我们经常称之为“无明显现象”的化学反应。针对这些物质之间的化学反应，学生无法通过实验现象的观察来判断物质之间发生的化学变化，分析物质发生化学反应的特征，理解化学反应的微观本质，因此产生认知上的困难。

怎样让学生在已有的生活经验和化学知识基础上深刻理解无明显现象的变化确实发生了呢？间接直观实验法通过利用一定的测量手段，放大或凸显原本不够明显的物质相互作用的变化特征，或是选择间接变量进行测量或表征，形成“有明显现象”可供观察的实验。本文利用间接直观实验法，将原本无明显现象的化学反应设计成为可供观察的有明显现象的实验，帮助学生深入认识常见的化学反应。

1 利用指示剂的变色对比实验，感知化学反应新物质的产生

可溶性的无色酸碱溶液发生中和反应过程没有明显的现象，但是溶液的酸碱性却发生了突变。依据化学反应过程中溶液酸碱性的变化，利用酸碱指示剂石蕊或者酚酞的变色，说明物质的酸碱性发生了变化，明确指示出反应过程物质的成分发生了变化；也可以测定溶液酸碱度，从酸碱度的数值变化学生可以间接判断化学反应的进行过程，感知新物质的产生。

如氢氧化钠与盐酸发生中和反应利用酸碱指示剂变色和pH测定反应过程中溶液酸碱度的变化，设计定性或者定量的测定溶液酸碱性对比实验（见表1）。

又如二氧化碳与水反应后生成碳酸，无明显现象，若在水中滴入紫色石蕊试液，再通入CO2气体紫色石蕊试液变红色，说明发生了化学变化。但是在这个实验中学生往往会产生疑问，二氧化碳是酸性氧化物能否也能使紫色石蕊试液变红色？于是设计了一组石蕊试剂变色的对比实验，学生通过观察石蕊的变色判断二氧化碳与水反应生成了新物质碳酸，显酸性（见表2）。

利用指示剂显色对比，直接观察反应过程中物质酸碱性的变化，从而判断物质的成分发生变化，感知化学反应中新物质的产生，理解无色的可溶性酸和碱、二氧化碳和水等物质之间发生的化学反应。

2 间接检测物质成分的对比实验，解释说明化学反应的微观构成

化学反应的发生实质就是反应物变成了生成物，反应过程中可以检测化学反应过程物质的成分发生的变化，用间接直观的实验检测化学反应过程中物质的成分，判断化学反应的发生，分析解释化学反应的微观构成。

无色碱溶液与酸性氧化物反应后生成无色可溶于水的盐溶液，无法观察到明显的实验现象。在化学反应过程中反应物在不断地减少，生成物在不断地产生。依据间接直观的实验检测反应物成分的减少和生成物成分产生，判断化学反应的发生，解释说明化学反应中物质的微观构成，分析化学反应中微观粒子的变化。

二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，即无色的碳酸钠溶液，反应物减少，生成物（Na2CO3）产生。从检验反应物（CO2）减少和生成物（Na2CO3）的产生角度，设计对比实验，分析化学反应的本质。

反应物二氧化碳是气体，化学反应后气体量减小，容器内气压减小。设计喷泉装置、反应容器连接U形管或盛水的容器，反应后会发生液体倒流现象，反应容器内连接橡皮球或用软塑料瓶做反应容器，反应后发生形变，这些装置凸显气体量减少，气压明显变小的现象，明确知道反应物气体的减少，化学反应中物质成分发生质的变化，微观构成也变化了（见表3）。

上述实验都是二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，但学生质疑也可能是二氧化碳与水反应产生了相同的现象。

由于对比实验的不严谨，控制变量的不一致，使分析解释化学反应出现了偏差，学生产生了二氧化碳与水反应的疑惑，若改用相同材质的塑料瓶，用控制变量法来设计对比实验，可排除二氧化碳与水反应的疑问（见表4）。

从反应物的成分减少设计的对比实验，从宏观的气压减少，推测反应物二氧化碳气体的减少，用物理变化的现象，分析推断物质成分的变化，理解二氧化碳与氢氧化钠发生化学变化的本质。

化学变化的本质是产生新物质，二氧化碳与氢氧化钠反应后的产物是碳酸钠和水。组成碳酸钠的碳酸根是检验的特征成分，选择不同类别物质（酸碱盐）进行检验实验（见表5）。

碳酸根用不同种类的酸碱盐检测可以产生明显的气泡或者沉淀现象。酸检验碳酸根产生弱酸碳酸，可以观察到气泡现象。用可溶性的氢氧化钙或氢氧化钡、可溶性的钙盐或钡盐检验碳酸根，有明显的白色沉淀产生，放大的实验现象检测生成物的微观粒子，以确定化学反应的发生以及化学反应中微观粒子的变化。

从“无”现象到“有”现象的实验探究中间接地呈现明显现象，激发学生好奇心，深入思考化学反应的特征，分析化W反应的微观变化，推测物质之间发生反应的逻辑关系，提升学习化学的思维品质，教学效果特别明显。

3 利用温度计测定反应中温度变化对比实验，分析判断化学反应的特征

化学反应过程中还存在能量的变化，可以利用实验仪器来放大不明显的现象，凸显实验现象，进一步判断新物质的产生，体会化学反应的发生。

酸碱中和反应是放热反应，有时放出的热量少一般很难观察和体验。使用温度计测量中和反应过程中温度的升降是一个较好的方法。利用明显的温度变化，凸显中和反应中的放热现象，明确化学反应的发生，从而分析氢氧化钠和盐酸两种物质的反应特征（见表6）。

4 从“无”到“有”间接直观实验法的教学过程：质疑-假设-检验-分析

在《上海市中学化学课程标准》中，对氢氧化钠与盐酸反应，二氧化碳与水、氢氧化钠反应的性质没有明确的实验要求，学习水平层次要求比较模糊，但教科书的内容和考试手册上的要求以及这些化学反应的原理和解释却是在理解、掌握甚至应用层面上。因此，在实际教学中直接设计二氧化碳与水、氢氧化钠反应，盐酸与氢氧化钠反应的实验情境，让学生观察实验现象，判断化学反应的发生，推测生成物质、分析化学反应原理显得特别重要。但是二氧化碳与水反应、二氧化碳与氢氧化钠反应、氢氧化钠与盐酸反应，却都没有明显的现象，有些现象甚至出乎学生意料之外，于是开始质疑这些化学反应的发生。针对这一问题，利用间接直观实验法，对这些学习难点的教学过程通常可以依照如下环节来展开：情境引入提出质疑-进行假设设计方案-实验检验分析现象-结论获得解释原理。具体而言，学生在教师的引导下将“无明显现象”实验转化成“有明显现象”的对比实验――间接直观实验法：利用指示剂显色、检验反应过程中物质的成分、测定反应中温度的变化等手段去放大和凸显实验现象，使学生深入思考、理解化学反应发生的特征和本质，分析解释化学反应中物质的微观粒子构成。

5 结语

从“无”到“有”的对比实验，将化学学习中难以分析和理解的化学反应难点，转化成直观的实验现象，使学生易于理解和说明化学反应的特征、物质成分和微观构成，从而掌握化学反应的本质。

此外，从“无”到“有”的对比实验往往是讨论一个探究性问题。在解决探究性问题过程中，学生不仅深刻理解了学习难点，还会引发多个知识的综合应用，促进了学生化学知识的整理、综合、拓展，使化学知识结构和方法得到重构、实验能力和逻辑推理能力得到提高，培养了学生严谨的科学研究态度。

篇8

在教学中，我们对化学变化的研究，从第二章就已经正式开始了.初始时由于学生学科知识的缺乏，我们只能用物质的名称代入进行表达——文字表达式.在学习了物质化学式的书写以后，又演化成符号表达式，进而在学习了质量守恒定律之后，最终定格成化学反应表达的终极形式——化学方程式.从表达的内容上看，方程式既是对前两种表达方式功能上的延续，也是完善和发展.因此，在教学中，教师如何引导学生正确书写化学方程式至关重要.我认为对化学方程式书写的价值应主要从定性和定量两个方面进行分析.

一、定性的研究

在初中化学教学中，化学方程式的书写完善了化学用语的学习，从元素符号到化学式再到化学方程式，由易到难，循序渐进.同时也使学生在学习的过程中体会到从宏观到微观、从现象到本质的化学研究过程，深刻认识到化学研究有规律可循.

化学方程式书写的要求过程中有助于培养学生尊重客观事实形成实事求是、严谨求实的科学态度，帮助学生理解反应条件反应物和反应生成物之间的关系.

首先，这个反应应是客观存在的，即反应物可以反应.

例如，铜不能与稀盐酸、稀硫酸反应，我们就不能写出它们反应的化学方程式.写出来，配平了也是错的，因为这个反应根本就不能发生.

其次，反应条件的限制.有些物质在反应时是需要一定条件的，没有了条件限制，要么反应不能发生，要么就会向着另外一个方向进行，因此，让学生把握化学反应的条件，不仅是实事求是，更是尊重科学的表现.

例如，“一氧化碳还原氧化铁”需要高温的条件，没有高温，反应就不能进行；“二氧化碳与水反应”，直接通入水中的二氧化碳会与水反应生成碳酸，但假如反应条件变成了光照和叶绿素生成物，也就变成了葡萄糖和水.

在反应条件的限制中，还有一个就是催化剂的影响.学生需要了解催化剂的特征和功能，知道催化剂在化学反应中的作用，真正认识到催化剂在化学反应中只是起到改变化学反应速度的作用，并不会直接参与化学反应，反应前后催化剂本身的质量和化学性质均不变.

化学方程式还能反映出化学反应的基本类型：初中阶段，学生应该掌握四种基本化学反应.学生在书写中，能清晰地知道反应物、生成物的种类，从而掌握化学基本反应的类型和特征.能够帮助学生清楚某些物质的状态.

在微观方面，化学方程式也可以看出微粒在化学反应中发生了改变，有利于学生进一步理解化学反应的本质.在化学反应中，分子可分而原子不可分，化学反应的本质就是分子分解成原子，原子又重新组合成新的分子的过程.

二、定量的研究

化学方程式的书写是联系质量守恒定律和进行化学计算的“中介”.学生要正确书写化学方程式，必须要依据质量守恒定律，而正确书写化学方程式又是进行化学计算的基础.化学方程式是继元素符号、化学式之后又学习的一种化学用语.

在化学方程式中，我们可以看到反应物和生成物的微粒个数比，还可以明确地发现在化学反应前后原子的个数、种类和每一种原子的质量均不变.

例如，电解水的反应过程，2H2O通电2H2+O2.可以清楚地看到，在反应过程中，氢、氧原子的个数都没有变，而且反应的实质只是两种原子重新组合的过程.

其次，化学方程式的书写是建立在质量守恒定律的基础上的，通过化学方程式的书写，进一步探究质量守恒的机理，并且能从量的角度认识反应物和生成物的质量关系，也为根据化学方程式计算作好铺垫.

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本节是人教版化学必修2第二章《化学反应与能量》第三节的内容。在前面两节中，教材着重探讨化学能向其他能量的转化，并指出化学反应中的物质变化及伴随发生的能量变化是化学反应的两大基本特征。本节教材从另一个角度研究化学反应，是对前两节内容的延伸和完善。它探讨人们在面对具体的化学反应时要考虑的两个基本问题：外界条件对化学反应速率和化学反应限度的影响。人类要利用和控制化学反应，如提高燃料的利用率，必须了解这些问题。通过学习，学生会更深入、更全面地认识化学反应特征，能够建立有关化学反应与能量的完整而又合理的知识体系。同时为《化学反应原理》选修模块中化学平衡的建立、化学平衡常数、外界条件对化学平衡的影响等相关内容进行知识储备。

本节内容分为两课时，化学反应的速率为第一课时，第二课时为化学反应的限度。本节课重点讨论化学反应的限度。

二、学情分析

学生认知发展：高一上学期，学生已经接触过部分可逆反应，对化学反应速率也有一定认识，知道影响化学反应速率的因素，能够正确表示化学反应速率，并且已经初步具备了科学探究的一般方法和思路，会对数据进行基本的处理，能够基本概括出数据所蕴含的规律。

学生认知的障碍：教材上没有呈现化学平衡状态的建立这一微观过程的教学素材，对学生的抽象思维能力要求较高，使学生在建立平衡的观念上存在一定的难度。

三、教学目标

知识与技能：

1.知道化学反应限度的存在，了解化学反应限度产生的原因并理解其概念。

2.理解化学平衡状态的概念，理解化学反应达到限度的外在特征及本质原因。

3.培养学生发现问题的能力、实验探究能力、分析处理数据的能力和自主学习的能力。

过程与方法：通过对实验现象的分析，追其根本，发现问题并解决问题；学习科学探究的基本方法，提高科学探究能力。

情感态度与价值观：通过学习化学反应原理知识，学生更能理解化学科学，了解化学，体会化学在生产、生活中的重要作用，从而激发学生学习化学的兴趣。通过观察和分析实验现象，养成严谨细致的科学态度和质疑精神。

四、教学重点

可逆反应的概念，化学反应限度的概念和本质。

五、教学难点

可逆反应的理解；化学反应的限度和化学平衡状态的本质和标志。

六、教学方法

通过实验数据分析，引导学生发现问题，应用已学知识分析，从而得出结论；创设适当的情境，巧妙设计问题，基于学生原有知识和生活经验，逐个突破重点，理解难点。

七、教学过程

八、板书设计

化学反应的限度

一、可逆反应

1.定义：在同一条件下，正反应方向和逆反应方向均能进行的化学反应。

2.符号：

3.可逆反应的特点

（1）同一条件，同时进行（两同）

（2）反应进行不完全（反应物和生成物共存）

二、化学反应限度：可逆反应在一定条件下完成的最大程度。

三、化学平衡状态

1.定义

2.化学平衡的特征

①动：V正=V逆≠0，正逆反应都在进行，是一个动态平衡。

②等：V正=V逆>0

篇10

简单说明了化学生产中遇到的一些基本问题，最后简单介绍了化学生产过程中一定量的催化剂、适宜的温度、适宜的浓度以及适宜的压强能够使得生

产效率有所提升。

【关键词】化学生产 效率 提升

化学是一门古老的学科，自从人类开始学会使用火，便已经开始了最早的一些化学实践活动，而人类的始祖钻木取火并且利用或烤熟食物、取暖等等就是充分利用了燃烧时候的发光发热现象。而化学知识的整体形成以及发展是一段漫长而且曲折的道路，它的不断发展推动了人类社会的不断进步与发展，化学的发展不仅促进了生产力的发展，而且在一定程度上推动了人类社会的不断前进。

1 化学生产的重要性

1.1 提高了人类的生活质量

化学生产的一个重要作用便是保证了人类生活质量的不断提升。人们可以利用通过化学生产所合成的药物来抑制细菌以及病毒的滋生，从而保证人类的身体健康；可以利用通过化学生产而制得的化肥以及农药从而增加粮食的产量；可以利用化学生产从而研发出来新的材料以及能源等等，从而使得人类的生存条件得到不断的改善；最重要的便是利用化学从而综合应用自然资源以及保护环境，从而使得人类的生活变得更加美好。1.2 化学可以与数学物理等学科共同成为自然学科

化学实际上是一门实用性较强的学科，它与数学、物理等学科可以共同组成自然学科，它是科学技术飞速发展的基础。化学的各种核心知识已经广泛应用于自然学科的各个领域，化学也是对自然进行改造的强大力量的重要支柱之一。化学家们可以利用化学知识从化学的角度来对社会中的各种问题来进行观察以及思考，充分利用化学知识来分析从而解决例如粮食问题、能源问题等等社会问题。

1.3 化学能与其它学科进行交叉与渗透

化学能够与其它学科进行交叉与渗透，从而产生很多的边缘学科，例如地球化学、生物化学、宇宙化学以及大气化学等等，使得电子、航天、生物、地质、等等科学迅猛的发展，在化学生产不断发展的过程中，很好的促进了其它领域的发展，使得人们生活质量提高，丰富了人们的精神世界。

2 化学生产过程中的基本问题

2.1 依据化学反应原理确定化学生产过程

化学生产应该是已化学反应的原理为依据的，其中，应该注重实验室的研究，确保所有的化学生产都应该符合一定的化学反应规律。

在这里就以工业制硫酸过程举例说明。而工业制硫酸是以硫为原料的，而工业制硫酸的基本原理可以由如下的化学方程式来进行表示：

（1）以硫为原料，并且制备二氧化硫：S+O2=SO2

（2）通过催化氧化反应将SO2通过氧化从而形成SO3：2SO2+O2=2SO3

（3）SO3通过转化从而 形成H2SO4：

SO3+H2O=H2SO4

由以上原理可以得知，工业制硫酸可以分为三个阶段，分别为造气阶段、催化氧化阶段以及吸收阶段，而且还得注意沸腾炉、接触室以及吸收塔的搭建。

由上可以确定出工业制硫酸的基本流程，首先应该在SO2中通入空气从而形成SO3，然后经过净化和干燥，然后经过催化反应室，在400到500摄氏度、常压，并且有催化剂作用的情况下，将其通入吸收塔，然后发烟硫酸进入稀释室可以值得98%的硫酸，然后将其放入贮存室。

2.2 化学生产过程中对原料的选择

对于化学生产中对原料的选择过程中应该考虑什么元素，在这里仍然以工业制硫酸为例来说明。首先我们应该思考在工业制硫酸过程中为什么实用硫磺而不实用黄铁矿来作为原料。在这里我们就应该将硫磺以及黄铁矿制硫酸作一对比，然后我们得出硫磺制硫酸的流程要比黄铁矿制硫酸的流程要短一些，而且设备也较之较少，占地相对来说也少，就投资方面来说，硫磺制硫酸相对来说要省一些，建设周期也较短，而且其生产简单而且稳定，比较容易操作，最重要的便是其能够较为容易的实现自动控制，原料的运输量也比较小，因此三废的治理量也比较少，劳动生产率明显较高，容易实现装置的大型化。但是，硫磺制硫酸的成本比黄铁矿制硫酸的成本要高一些，是由于硫磺需要进口，假如装置实现了大型化，充分将规模经济效应的优势进行发挥，则一定可以做到硫磺制酸与黄铁矿制酸的生产成本相当甚至会低一点。

2.3 化学生产过程中对条件的控制

在化工生产中要尤其注意对生产条件的控制，因为适宜的生产条件能够使得化学生产效率大大提升。例如在工业制硫酸的过程中就应该考虑适宜的温度以及压强，这不难得出工业制硫酸的三个适宜的生产条件，即：常压、低温（400～500℃）以及适当过量的空气。

2.4 化学生产过程中三废的处理问题

化学生产中尤其要注意对三废的处理，因为其对环境的污染及其严重，化学生产过程中的三废则指的是对尾气的处理、对污水的处理以及对废渣的利用。例如在工业制硫酸过程中就应该考虑如何处理尾气中的SO2，如何对废水中的酸性物质进行处理，而且在生产过程中的废渣也应该寻求妥当的办法进行处理。

2.5 对能量的充分利用

将化学生产中的废热进行充分利用，可以使得化学生产成本大大降低。在这一原则的基础上，则可以考虑在沸腾炉旁边设置废热锅炉，从而产生蒸汽发电；也可以在催化反应室中设置热交换设备等等措施。

3 化学生产中效率的提升

3.1 催化剂能够提升化学生产效率

催化剂可以再一定程度上提升化学生产效率，这是毋庸置疑的。催化剂可以加快化学反应速率的实质便是其使得反应生成中间物的能量降低，从而使得更多的反应物分子成为活化分子，从而使得化学反应速率能够得到成千上万倍的增加，而要生成中间物则必须要将催化剂结合进去，然后中间生成物经过分解从而得到我们反应的最后产物，这时催化剂将会被释放出来，这也同样是催化剂的量与化学性质反应前后不变的一个主要原因，其实，催化剂是参加了化学反应的，由于催化剂是有催化作用的，而催化作用的充分实现则需要其与反应物进行充分的接触，因此，在反应物充分的条件下，催化剂的用量越多，浓度越高，与反应物所接触的量越多，则单位时间内所产生的中间物就越多，所得到的的最后产物也就越多，而在反应中应该保证催化剂能够与反应物进行充分接触，这样才能在很大程度上增大化学反应速率，从而提升化学生产速率。在这里值得说明的便是催化剂只能够在一定程度上改变化学反应速率，但是其并不能改变化学反应平衡。

3.2 适宜的温度能够提升化学生产效率

够使得化学反应速率有所提升，从而提高化学生产效率。关于温度与化学反应速率的关系，人们早年已经做过很多相关的试验，也得出了一定的结论，那便是提高温度，能够使得活化分子的百分数增加，从而使得分子的有效碰撞的次数也有所增加，进而使得分子的碰撞频率增加，这便使得化学反应速率有所提升，在化学反应中，无论是放热反应还是吸热反应，在升高温度的同时，化学反应速率都是有所提高的。只要在化学反应中提高温度，反应物分子就可获得能量，进而使得一部分原来能量较低的分子变成活化分子，使得活化分子的百分数有多增加，使得有效碰撞次数增加，这是温度提升可以提高化学反应速率的主要原因，另一个次要原因指的便是温度的提升能够使得分子的运动速率有多提高，这便使得化学反应物中分子碰撞的次数增多，这也同样能够使得化学反应的速率加快，从而提升了化学生产效率。3.3 适宜的浓度能够提高化学生产效率

在化学反应中催化剂浓度、温度以及压强等条件均一致的情况下，在一定的程度上使得化学反应物的浓度增大就能够使得单位体积中的活化分子的数目有多增加，从而使的化学反应中的有效碰撞次数增加，进而使得化学反应速率也有一定程度的提升，在这里值得说明的是，活化分子的百分数是保持不变的。

3.4 适宜的压强能够提高化学生产效率

在有气体参与的化学反应当中，当除了体积的其他条件保持不变的情况下，在一定程度上增大压强，也就是使得体积减少，反应物的浓度增大，使得单位体积内的活化分子的数目增多，从而使得单位时间内的有效碰撞次数也有所增加，这便使得化学反应的速率加快，进而使得化学生产效率有多提高，反之则减少。当体积不变的情况下，加压，即加入并不参加化学反应的气体，则化学反应速率就不会发生变化，这是因为浓度没有发生变化，则使得单位体积内的活化分子书目就不会发生变化。但是在体积不发生变化的情况下，加入反应物，同样是加压，使得反应物浓度增大，化学反应速率也会增加。假如体积可变，恒压即加入不参加化学反应的气体，化学反应速率就会减少，由于体积怎打，使得反应物的物质的量并没有发生变化，而反应物的浓度有所减少，使得单位体积内的活化分子数目就有所减少。

3.5 其它因素

使得一定量固体的表面积有所增大，也可以使得化学反应速率增大，光照也可以使得某些反应的速率增大，除此之外，超声波、溶剂、以及电磁波等等也能够对化学反应速率有所影响。

4 结束语

化学生产能够有效的提高人们的生活质量，随着当代科学技术的不断发展，人们已经越来越关注与如何使得化学生产效率有所提升，而要使得化学生产效率有所提升，则首先应该考虑的便是如何使得化学反应速率提高，综上所述可以得出，在一定程度上增加催化剂浓度、提高温度、增大压强等能够提高化学反应速率，从而提升化学生产效率。

参考文献

[1] 王佛松，王夔，陈新滋，等，展望21世纪的化学[M].北京：化学工业出版社，2001

[2] 吴俊明，化学新课程课堂教学的发展走向，化学教学，2011，（4）

[3] 李保山，基础化学[M].北京：科学出版社，2003

[4] 孙梅.探究反应条件（催化剂、浓度、温度）对化学反应速率的影响，现代阅读，2012

篇11

让学生知道在一定条件下可逆反应的进行有一定的限度，不能进行到底；

初步了解什么是化学平衡状态，能从正逆反应速率的变化来理解化学平衡状态的建立，认识化学平衡状态的建立要有一定的条件，有一个过程。

在对影响化学反应速率的因素进行实验探究和总结后，教材又设置新的实验探究，让学生发现化学反应限度问题，经过对该问题的再认识，逐步形成了化学反应限度的概念，并以上述观点为指导去分析和解决实际问题。

【学习目标】

1、认识可逆反应、化学反应限度的涵义；

2、初步学会根据反应速率判断化学反应所能达到的限度，初步了解影响化学反应限度的因素。

【重点】

化学反应限度的涵义和影响因素

【难点】

化学反应限度的本质原因及外部特征

【课时安排】

第2课时

【教学过程】

〖情景创设〗通过前面的学习，我们知道化学反应中，反应物之间是按照方程式中的系数比进行反应的，那么，在实际反应中，反应物能否按相应的计量关系完全转化为生成物呢？

〖提出问题〗怎样来认识化学反应的限度呢？

〖指导阅读〗课本29-30页

〖演示实验〗课本30页

〖板书〗一、化学反应限度

1、概念：化学反应限度就是研究可逆反应所能达到的最大程度。

2、可逆反应：在同一反应条件下，既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的化学反应。

3、说明：

（1）绝大多数反应都有一定的可逆性。一个反应是可逆反应的必需条件：在同一反应条件下进行。

（2）可逆反应不能进行到底，只能进行到一定程度后达到所谓的平衡状态，平衡时各物质的物质的量都大于零。

〖板书〗二、化学平衡

1、化学平衡的研究对象：可逆反应的规律，如反应进行的程度以及外界条件对反应进行情况的影响等。

2、化学平衡状态的建立：

（1）可借助速率-时间图像来理解化学平衡状态的建立与化学反应速率之间的关系。

〖指导阅读〗课本31页图2-2

（2）可借助浓度-时间图像来理解化学平衡状态的建立与化学反应速率之间的关系。

3、化学平衡状态：

（1）概念：化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应物不再减少，生成物不再增加，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。

（2）特征：逆、等、动、定、变、同

①逆：化学平衡研究的是可逆反应；

②等：平衡时v正=v逆〉0（本质）；

③动：平衡时，反应仍在不断进行是动态的平衡；

④定：平衡时，反应混合物各组分的浓度保持一定，百分含量保持一定（表象）；⑤变：外界条件一旦改变，平衡就会被破坏，并在新的条件下建立新的化学平衡；⑥同：同一个可逆反应，化学平衡状态既可以从正反应方向建立，又可以从逆反应方向建立。最后都可以建立同一个平衡状态。平衡状态只与条件有关与反应途径无关。

〖总结〗可逆反应；化学平衡；化学平衡状态。

〖作业〗课课练完成课时13

【教后感】

①化学反应速率和限度，都属于化学反应原理范畴，是化学学科最重要的原理性知识之一，是深入认识和理解化学反应特点和进程的入门性知识，是进一步学习化学的基础性知识。

篇12

如果我们精确的描述化学分子分解与组合过程中的原子和分子的状态并描述形成化学反应的原因，从分子和原子间的相互碰撞去解释，是唯一可行的方法。实际上，我们对化学分子的反应过程进行考察，我们不能发现除原子和分子间相互碰撞之外的其它原因。不论是气体、固体、还是液体。

首先化学反应存在确定的温度，并且，根据分子运动论，物质确定的温度对应确定的分子的运动速度。我们必须确定的是，化学反应过程中，使两种分子发生化学反应的最直接的原因。

传统物理中对温度的定义是将分子的平均动能和物质的温度成正比。这样，依据传统物理学中的观念，化学反应依赖于分子的平均动能。在这种关系里，并没有分子间相互作用的直接的力的关系。换句话说，形成化学物质间相互发生化学反应的不是两个原子或分子间力的作用。

我个人认为，两种物质间发生的化学反应依赖于两种化学分子间的相互作用力。我对能量与物质量之间的关系物质确定温度所拥有的热能是同分子的平均震动动量成正比，对于气体来说，气体分子的平均运动速度同气体的温度成正比。这样，在处理化学问题时，物质分子间的相互作用来源于化学分子间的相对动量。这样，两种分子间发生的化学反应最直接的原因来源于分子间力的作用。

化学反应过程的描述

化学反应过程中我认为经历如下两个过程：

1、分子中原子间的分解。

通常确定的化学物质在某种条件下都可以独立存在，即以确定的分子结构存在。如果这种物质和别的物质发生化学反应，首先是物质的分解。这需要外来的作用打破分子的这种稳定的结合状态。对于化学反应，大家可以看到，采用动量描述是方便的。

我们不能对分子的结合状态进行确定的描述，这来源于化学分子中电子的结合状态时未知的。但是根据力学中的碰撞，有如下的两种状态。一种是，在碰撞过程中的形变，如果是弹性碰撞的话，那这一形变会产生弹性势能。另一种是决定在碰撞过程中的加速度的物理量，通常叫它弹性系数。我们不知道化学分子确定的结构状态，但是在碰撞过程中，弹性系数一定是和化学分子中原子和电子的结构状态相关的物理量，并由这种结构状态决定。

2、分子的分解与组合

分子中原子间的结合状态是由原子和电子在空间中的分布状态决定。如果分子的稳定状态被打破之后，并有和打破的分子中的原子或原子团更稳定的结合状态，那么，就会形成新的化学物质，但同时，更稳定的新的化学物质会给与分解出去的原子一个力的作用。这个作用是由原子核外层的电子产生的，给与分解出去的原子作用力一直到这一新的原子的稳定的空间区域之外。

如果新物质分子给与分解的原子的推斥的力使两个新个体的运动速度大于碰撞前的速度，那么，此过程是放热过程，如果小于碰撞前的速度，则是吸热过程。

两种物质分子是否会发生化学反应就依赖于这样两个条件；一是两种物质分子的相对动量是否大于使分子发生分解的相对动量值。二是两种相互碰撞的物质分子中是否存在相互交换成更稳定的结合状态。前者依赖于分子间的动量。后者依赖于分子中原子间的相互结合状态。

对于化学反应过程状态的描述

从如上对化学反应过程的分析中，我们看到，化学反应中重要的两方面的分子的分解与组合，都是与原子核外层的电子分布状态直接有关的。

在原子论中我将原子的静止的存在状态归因于原子中原子和核外电子之间的相互作用。并且原子中电子的分布状态依赖于和核外电子的作用，多原子分子中电子在空间中的分布状态将会比原子更为复杂。这样会给与我们描述分子的存在状态并实现从力学角度的计算，存在一定的困难。原则上来说，我们知道确定的分子的确定的存在状态，可以实现从力学角度对化学分子进行化学反应和属性的计算。

另一方面，精确的电子在原子核外层空间的存在状态我们现在是不知道的。但是，我们通过对化学分子的化学反应过程及在化学反应过程中属性，同样也可以得到原子核与核外电子的信息。

目前，统计物理学和其它的处理微观物质的处理方法给我们一种借鉴。是否存在一种中介的描述方法。

篇13

【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

篇14

关键词：化学反应速率；活化能；微型化实验；探讨

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.02.005

关于化学反应速率和活化能的测定条件的微型化探讨，具有非常大的研究意义。大部分的书本和参考资料上提供的实验设计方案，使用的实验试剂基本上都是过二硫酸铵和碘化钾[1]。根据书本和参考资料上提供的实验设计方案，主要有两个问题，第一个问题是实验过程中过二硫酸铵很容易分解，第二个问题是实验过程中实验试剂的用量太大，并且废水处理很困难[2]。基于以上问题，化学反应速率和活化能的测定条件的微型化探讨就显得尤其有必要进行。

微型化实验是一种新的实验，它的主要优点有节约实验的费用、减少实验过程产生的污染、实验快速[3]。化学反应速率与活化能的测定条件的探讨，实验过程中的现象非常明显，但是实验试剂的用量过大，实验过程中产生的污染非常严重[4]。为实现化学教学的绿色化发展，运用微型化的思想和微型化的原则对当前教学中通用的实验方案进行分析和研究，对于化学反应速率和活化能的测定条件的探讨，实验过程中广泛存在的问题，如实验试剂容易变质、实验试剂的用量过大等都进行了准微型化和微型化的探讨，其中温度对化学反应速率的影响，只需在10℃左右的温差就可以进行实验的探讨，这样的实验设计方案，改变了以前必须在一定的严格温差下进行化学反应速率和活化能的测定，使实验的操作更简化，实验效率得到了很大地提高[5]。

本文从实验药品的微型化对化学反应速率和活化能的测定进行了微型化学实验设计，从而对化学反应速率和活化能的测定条件进行了探讨。

1 仪器与试剂

秒表；水浴锅；烧杯；量筒；温度计。

碘化钾、淀粉、硫代硫酸钠、硫酸铵、过硫酸铵、硝酸钾、硝酸铜等不同浓度溶液新配。

2 实验方法

2.1常规实验数据

在常规实验中，我们分别从反应物浓度、反应温度和催化剂等方面探讨了化学反应速率和活化能的测定的条件探讨。为了便于实验数据的对比我们同样也做了常规实验。

2.2 微型实验探讨

为了进一步验证数据我们将试剂的用量改为原来的十分之一来进行实验。

2.2.1 试剂用量对化学反应速率的影响

首先保持所用的实验试剂的浓度不变，将实验试剂的体积缩小为原来的十分之一，用吸量管量取相应的溶液倒入到50mL的烧杯中。将实验数据记录于表2中。根据记录的实验数据进行数据处理，求出反应速率和反应速率常数。

2.2.2 温度对化学反应速率的影响

按照同样试剂的用量，通过改变实验的温度，同样的实验方法、步骤进行操作。记录数据于表3中，根据记录的数据进行数据处理，求算出反应速率和反应速率常数。

根据上述常规实验和微型实验中记录的实验数据，进行数据处理，求出反应级数和反应活化能，将求出的数据分别填入下面的表4和表5中。

3 结 论

本论文通过对“化学反应速率与反应活化能的测定”这一经典实验的实验条件的改进，通过常规实验的实验结果与微型化实验的实验结果对比可以得出结论：微型化实验的实验结果是准确并且可靠的，并且微型化实验中实验试剂的用量很小，可以节约实验资源，产生较少的污染。正因为微型化实验具有节约实验的费用、减少实验过程产生的污染、实验快速、数据准误差较小等优点，所以适合在学生实验中推广应用。

参考文献：

[1]陈广，杨晓丽，万照.化学反应速率和活化能的测定实验的微型化研究[J].曲靖师范学院学报，2013（05）.

[2]张秀丽，程志国，秦好静，杨志强，姜浩，刘晓鸿.化学反应速率与活化能测定实验微型化[J].中国地质大学材料科学与工程学院实验技术与管理，2010（03）.

[3]张秀丽，程志国，秦好静.化学反应速率与活化能测定实验的微型化[J].实验技术与管理，2010，27（03）：237-238.