无机化学I课程（60学时）（支撑毕业要求1工程知识、4科学研究、12终身学习）课程目标：通过本课程的学习，学生达到以下目标：课程目标1.掌握化学基本概念和定律、化学两大平衡、化学热力学、化学反应速率、原子结构和元素周期系、分子结构和晶体结构等基础知识；学会使用无机化学相关知识分析一般工程中化学热力学、动力学上的问题。【毕业要求1工程知识】课程目标2.培养学生具有分析处理一般无机化学问题的初步能力以及应用参考资料自学一般无机化学书刊、获取新知识的能力；能够运用无机化学基本原理并结合文献研究，调研和分析一般工程问题的解决方案；可以分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。【毕业要求4科学研究】课程目标3.培养学生自主学习、终身学习的意识。能在化学学科及社会发展的大背景下，认识到自主和终身学习的必要性；在学习实践中培养学生的理解能力、归纳总结能力及提出问题的能力。学生能够主动进行反思，并能在反思中改进学习方法、提高学习效果，逐渐完成从中学到大学在学习方式上的过渡，同时学生在听课、查阅参考书、自学等方面都有一个突跃。【毕业要求12终身学习】第1页共26
第 1 页 共 26 页 无机化学I 课程（60学时） （支撑毕业要求 1 工程知识、4 科学研究、12 终身学习） 课程目标：通过本课程的学习，学生达到以下目标： 课程目标 1.掌握化学基本概念和定律、化学两大平衡、化学热力学、化学反应 速率、原子结构和元素周期系、分子结构和晶体结构等基础知识；学会使用无机化 学相关知识分析一般工程中化学热力学、动力学上的问题。【毕业要求 1 工程知识】 课程目标 2.培养学生具有分析处理一般无机化学问题的初步能力以及应用参考 资料自学一般无机化学书刊、获取新知识的能力；能够运用无机化学基本原理并结 合文献研究，调研和分析一般工程问题的解决方案；可以分析与解释数据、并通过 信息综合得到合理有效的结论。【毕业要求 4 科学研究】 课程目标 3.培养学生自主学习、终身学习的意识。能在化学学科及社会发展的 大背景下，认识到自主和终身学习的必要性；在学习实践中培养学生的理解能力、 归纳总结能力及提出问题的能力。学生能够主动进行反思，并能在反思中改进学习 方法、提高学习效果，逐渐完成从中学到大学在学习方式上的过渡，同时学生在听 课、查阅参考书、自学等方面都有一个突跃。【毕业要求 12 终身学习】
第三章化学反应速率【学习目标与要求】1、学习目标（1）价值目标：能将化学知识应用于生产、生活实践的意识，能够对与化学有关的社会和生活问题做出合理的判断。【课程目标2】（2）知识目标：理解基本的化学反应速率的概念和影响化学反应速率的外界条件。【课程目标1】【课程目标2】（3）能力目标：培养学生科学探究的基本方法，提高科学探究能力。【课程目标1】【课程目标3】2、学习要求理解化学反应速率的定义和表示方法，熟练反应速率的单位和表示方式，系统地掌握化学反应速率的概念、影响因素以及表示方法，从而更好地理解和应用化学反应速率的原理。【课程目标1】【课程目标2】【教学重点与难点】1、教学重点(1)Arrhenius经验公式与活化能和速率常数的计算，浓度、温度、催化剂对反应速率的影响【课程目标1】【课程目标2】(2)反应级数，影响化学反应速率的因素【课程目标1】【课程目标2】2、教学难点(1)Arrhenius经验公式与活化能和速率常数的计算【课程目标1课程目标2】(2)浓度、温度、催化剂对反应速率的影响【课程目标1】【课程目标2】【教学方法】讲授法、问题式教学法、情境式教学法、案例式教学法、启发式教学法等。【课程目标1】【课程目标2】【课程目标3】1.通过传统讲授与多媒体课件相结合，清晰阐释并帮助学生理解Arrhenius经验公式与活化能和速率常数的计算。2.通过案例分析与小组讨论，引导学生熟悉并理解浓度、温度、催化剂对反应速率的影响。第2页共26
第 2 页 共 26 页 第三章 化学反应速率 【学习目标与要求】 1、学习目标 （1）价值目标： 能将化学知识应用于生产、生活实践的意识，能够对与化学 有关的社会和生活问题做出合理的判断。 【课程目标 2】 （2）知识目标： 理解基本的化学反应速率的概念和影响化学反应速率的外界 条件。【课程目标1】【课程目标2】 （3）能力目标： 培养学生科学探究的基本方法，提高科学探究能力。 【课程 目标1】【课程目标3】 2、学习要求 理解化学反应速率的定义和表示方法，熟练反应速率的单位和表示方式，系 统地掌握化学反应速率的概念、影响因素以及表示方法，从而更好地理解和应用化 学反应速率的原理。【课程目标1】【课程目标2】 【教学重点与难点】 1、教学重点 (1)Arrhenius 经验公式与活化能和速率常数的计算，浓度、温度、催化剂对反 应速率的影响 【课程目标 1】【课程目标 2】 (2)反应级数，影响化学反应速率的因素 【课程目标 1】【课程目标 2】 2、教学难点 (1)Arrhenius 经验公式与活化能和速率常数的计算【课程目标 1】【课程目标 2】 (2)浓度、温度、催化剂对反应速率的影响 【课程目标 1】【课程目标 2】 【教学方法】讲授法、问题式教学法、情境式教学法、案例式教学法、启发 式教学法等。【课程目标 1】【课程目标 2】【课程目标 3】 1. 通过传统讲授与多媒体课件相结合，清晰阐释并帮助学生理解 Arrhenius 经验 公式与活化能和速率常数的计算。 2. 通过案例分析与小组讨论，引导学生熟悉并理解浓度、温度、催化剂对反应 速率的影响
【教学手段】多媒体和雨课堂【课程目标2】【教学过程】Chapter3化学反应速率热力学解决了化学反应的可能性问题，但化学反应实际上的发生，却是动力学研究的范畴，化学反应的速率，即是动力学的基础自发过程是否一定进行得很快？H,(g)+1/20,(g)→H,0()4Gm=-237.18KJmoll实际上，速率相当慢！2NO(g) → N,0(g) 4Gm=-4.78 KJmol1实际上，反应速率相当快！热力学可能性；动力学现实性83-1.反应速率的定义化学反应有快有慢，木材的氧化，点燃则反应极快：而在潮湿空气中的氧化则很慢。化学的确有快慢之分，但要表征这种快慢，则要有速率的概念。化学反应的速率，是以单位时间内浓度的改变量为基础来研究的。如此，化学反应速率的单位为：mol-dm-3.sl、mol-dm3-min-l、mol-dm-3-h-'。我们以反应2N205一4NO2+O2为例加以研究。热力学解决了化学反应的可能性问题，但化学反应实际上的发生，却是动力学研究的范畴。化学反应的速率，即是动力学的基础。自发过程是否一定进行得很快？H,(g)+1/20,(g)→ H,0()4,G°m=-237.18KJmol1实际上，速率相当慢！2NO,(g)-→N,0(g)4Gm=.4.78KJ-mol1实际上，反应速率相当快！热力学可能性：动力学现实性。第3页共26
第 3 页 共 26 页 【教学手段】多媒体和雨课堂【课程目标 2】 【教学过程】 Chapter 3 化学反应速率 热力学解决了化学反应的可能性问题, 但化学反应实际上的发生, 却是动力学 研究的范畴. 化学反应的速率, 即是动力学的基础.自发过程是否一定进行得很快? 实际上, 速率相当慢! 实际上, 反应速率相当快! 热力学 可能性; 动力学 现实性 §3-1. 反应速率的定义 化学反应有快有慢，木材的氧化，点燃则反应极快；而在潮湿空气中的氧化则很慢。化学的 确有快慢之分，但要表征这种快慢，则要有速率的概念。化学反应的速率，是以单位时间内浓度 的改变量为基础来研究的。如此，化学反应速率的单位为：mol·dm-3·s -1、mol·dm-3·min-1、 mol·dm-3·h -1。 我们以反应 2N2O5 －4NO2 + O2 为例加以研究。 热力学解决了化学反应的可能性问题，但化学反应实际上的发生，却是动力学研究的范畴。 化学反应的速率， 即是动力学的基础。自发过程是否一定进行得很快? 实际上， 速率相当慢! 实际上，反应速率相当快! 热力学 可能性；动力学 现实性
一、化学反应速率的表示方法1.定义：reactionrate是指给定条件下反应物通过化学反应转化的为产物的速率，常用单位时间内反应物浓度的减小或者产物浓度的增加来表示。Concentration用mol-dm3Time用s、min、h、d、a等表示。2.表示方法（1）平均速率：2N,O,4NO, +02→t时[N,O]][NO,]][0,]]t时[No2[NO,]2[02l2t时[N];[NO,][O,]3测得：以O2浓度变化表示反应速率，则在t1一t2这段时里的平均速率为：[0,] -[02 -[0, h]Vo=lNia1t2-ti在t2一t3这段时里的平均速率为：., - [0b -[01 - 40,62i32t3-t2一般来说，这两段的平均速率并不相等。也可以用N2Os浓度的变化表示该反应的速率.因为N2Os是反应物，故要用其减少量，以保证速率为正值，所以有[N2Os]VN2OS=-Ao和o反映的是同一问题，但数值并不相等。关键是物质前面的化学计量在同一段时间里，数不一样。要掌握它们之间的数量关系。化学反应有可逆性，正反应开始之后，随之就有逆反应进行，所以实测的反应速率都是正向速率和逆向速率之差，即净反应速率。反应刚开始的瞬时速率即初速率，它最好测定。Question1：同一化学反应的反应速率，往往随选用的测定对象不同而不同，但二、瞬时速率在研究影响反应速率的因素时，经常要用到某一时刻的反应速率。这时，用平均速率就显得粗糙，因为这段时间里，速率在变化，影响因素也在变化。第4页共26
第 4 页 共 26 页 一、 化学反应速率的表示方法 1. 定义：reaction rate 是指给定条件下反应物通过化学反应转化的为产物的速率，常用单位时间 内反应物浓度的减小或者产物浓度的增加来表示。Concentration 用mol·dm-3Time 用s、min、h、 d、a 等表示。 2. 表示方法 （1）平均速率： 测得：以O2浓度变化表示反应速率, 则在 t1 — t2 这段时里的平均速率为: 在 t2 — t3 这段时里的平均速率为: 一般来说, 这两段的平均速率并不相等. 也可以用 N2O5 浓度的变化表示该反应的速率. 因为 N2O5 是反应物, 故要用其减少量, 以 保证速率为正值, 所以有: 在同一段时间里, 和 反映的是同一问题, 但数值并不相等. 关键是物质前面的化学计量 数不一样。要掌握它们之间的数量关系。 化学反应有可逆性，正反应开始之后，随之就有逆反应进行，所以实测的反应速率都是正 向速率和逆向速率之差，即净反应速率。 反应刚开始的瞬时速率即初速率，它最好测定。 Question 1：同一化学反应的反应速率，往往随选用的测定对象不同而不同，但 二、 瞬时速率 在研究影响反应速率的因素时，经常要用到某一时刻的反应速率。这时，用平均速率就显得 粗糙，因为这段时间里，速率在变化，影响因素也在变化
[0,]+[0]+[O,]]A[O,][O,]]attrf2to先考虑一下平均速率的意义：Vo, - [oh -[01 - 40,].Vo,=kABN5-t，割线AB的斜率要求得在ti一t之间某一时刻to的反应速率，可以在to两侧选时间间隔to-一to+8，越小，间隔越小，则两点间的平均速率越接近to时的速率to。当8->0时，割线变成切线， 则 o=ml割线的极限是切线，所以割线AB的极限是切线k；故to时刻曲线切线的斜率是to时的瞬时速率Vto。从瞬时速率的定义，可以归纳出瞬时速率的求法(1）做浓度一时间曲线图；(2）在指定时间的曲线位置上做切线：（3）求出切线的斜率（用做图法，量出线段长，求出比值）对于反应aA+bB=gG+hH某时刻的瞬时速率之间，乃有如此的关系：VAVBVG-VHabgh最有实际意义和理论意义的瞬时速率是初始速率vo第5页共26
第 5 页 共 26 页 先考虑一下平均速率的意义: ，割线 AB 的斜率 要求得在 t1 — t2 之间某一时刻 t0 的反应速率，可以在 t0 两侧选时间间隔 t0 -δ— t0 + δ，δ 越小，间隔越小，则两点间的平均速率越接近 t0 时的速率 𝑣̅t0 。当 δ -> 0 时，割线变成切 线，则：𝑣𝑡0 = lim 𝛿→0 ∆[𝑂2] ∆𝑡 割线的极限是切线，所以割线 AB 的极限是切线 k；故 t0 时刻曲线切线的斜率是 t0 时 的瞬时速率 vto。从瞬时速率的定义, 可以归纳出瞬时速率的求法： (1) 做浓度— 时间曲线图； (2) 在指定时间的曲线位置上做切线； (3) 求出切线的斜率(用做图法，量出线段长，求出比值) 对于反应 aA + bB = gG + hH 某时刻的瞬时速率之间，乃有如此的关系： 最有实际意义和理论意义的瞬时速率是初始速率 v0