第一单元 化学反应速率教学创新设计

教学设计：苏教版选修专题2第一单元

化学反应速率（第二课时）

福州四中化学组：林韵琳

教学目的：使学生了解化学反应速率的概念及表示方法，理解浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响，初步运用有效碰撞理论解释浓度、压强、温度、催化剂等外界条件对化学反应速率的影响。

教学方法： 针对本节内容的特点，我准备采取教师引导、学生自己归纳总结的方法进行教学，利用实验的手段，对比的方法，使学生认识浓度、温度、压强和催化剂对化学反应速率的影响。 学法： 学生通过直观生动的实验来学习，才能留下深刻的印象，也最具有说服力。教学时，我注意及时创设问题情景，引导学生对实验现象进行分析，同时利用这些富于启发性的问题，活跃学生思维，学会或增强分析总结问题的能力。

教学过程：

先创设几个情景，然后特增设实验：

200mL水，50mL碘酸钾溶液，50mL淀粉溶液，50mL亚硫酸钠溶液

数据：混合后亚硫酸钠的浓度1.0×10-3mol/L。信息：亚硫酸钠消耗完全时，溶液变色。

100mL水，25mL碘酸钾溶液，25mL淀粉溶液，25mL亚硫酸钠溶液

教师引导、学生讨论得出：化学反应有快慢的之分，从而引出：化学反应速率的概念

一、化学反应速率

化学反应速率用来衡量化学反应进行的快慢程度，通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示．

CVt

①公式：△C是物质的量浓度的变化而非物质的量的变化（上面所设计的实验是专门解决此问题的），更非质量的变化．这种变化对于反应物而言是浓度的减少，对于生成物而言是浓度的增加．这里浓度的变化实际是取绝对值，是正数．

②化学反应速率的单位是由浓度单位和时间单位组成的，为mol/（L·min）或mol/（L·s），两单位间可以换算：60mol/(Lmin)1mol(Ls)

③化学反应速率是指平均反应速率，而不是瞬时反应速率．即为一段时间内的平均值，而非某个时刻的反应速率．而且在不同的时间段，化学反应速率的数值不同．

④同一反应，可以选用不同物质的浓度变化表示化学反应速率，所以必须标明是何种物质表示的化学反应速率．用不同物质表示的反应速率虽然数值

不同，但表示的都是同一反应在同一时间段内的速率，它们的意义相同，并且数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比．

⑤并非所有的物质都可以用这种方法表示化学反应速率，固体或纯液体因 无浓度变化，所以无法用这种方式表示化学反应速率．

例1通过实验我们知道，25℃时，一份双氧水样品经过2h，H2O2的浓度从5×10-2 mol·L-1下降到3×10-2 mol·L-1 。求：该双氧水在2h内平均分解速率。

例2

在一体积固定的密闭容器中加入反应物A、B，发生如下反应：A + 2B = 3C。反应经2min后，A的浓度从开始时的1.0 mol·L-1降到0.8 mol·L-1。

（1）求2 min内该反应的平均速率。

（2）求2 min末C的浓度，用C的浓度的增加来表示2 min该反应的平均速率。

（3）若开始时B的浓度是1.2mol·L-1，用B的浓度的减小来表示2 min该反应的平均速率

。

二、有效碰撞理论解释浓度、压强、温度、催化剂等外界条件对化学反应速率的影响：

有效碰撞：能发生化学反应的碰撞

活化分子：能发生有效碰撞的分子

活化分子的百分数活化分子数100%反应物分子数

(具有比普通分子更高的能量)能量因素：活化分子有效碰撞化学反应空间因素：合适的取向

三、决定化学反应速率的主要因素：参加反应的物质的性质（内因）

四、外界条件对化学反应速率的影响

内因无法改变，但我们可以改变外因，即外界条件的影响，使同一化学反应在不同的条件下具有不同的化学反应速率．我们可以通过改变反应的条件，如浓度、压强、温度、催化剂等条件来改变化学反应的速率．

1．浓度：反应物浓度增大→活化分子数增大（活化分子百分比不变）→有效碰撞增多→化学反应速率增大

（实验师生同做）

200mL水，50mL碘酸钾溶液，50mL淀粉溶液，50mL亚硫酸钠溶液

数据：混合后亚硫酸钠的浓度1.0×10-3mol/L。信息：亚硫酸钠消耗完全时，溶液变色。

220mL水，30mL碘酸钾溶液，50mL淀粉溶液，50mL亚硫酸钠溶液

200mL热水，50mL碘酸钾溶液，50mL淀粉溶液，50mL亚硫酸钠溶液

增大气体或溶液反应物的浓度可以增大化学反应速率．固体和纯液体的浓度

一般认为不变，所以增加固体或纯液体反应的的量并不能增加浓度．

2．压强：压强的影响实际就是浓度的影响（播放动画）

对有气体参加的反应，增大压强可增大反应速率．压强的变化必须引起浓度的变化才能改变化学反应速率．压强对液体、固体的体积几乎无影响，可认为浓度不变，因此，对无气体参加的反应，压强对反应速率无影响．

3．温度：温度升高→反应物分子能量增加→活化分子的百分数增大

（P35活动与探究学生实验）

无论是吸热还是放热反应，升高温度均可增大反应速率，但增大的倍数不同．经验规律：一般温度每升高10℃，反应速率可增大2—4倍．

4．催化剂：降低反应所需要的能量→增加活化分子所占的百分数

（P36活动与探究学生实验）

使用催化剂一般可增大反应速率．催化剂不能改变反应发生的方向，不能让不可能的反应变成可能．

对于可逆反应，催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率．

5.其他因素如固体颗粒的大小、光、电磁波、超声波、溶剂的性质等也能改变反应速率．

（演示实验）铁丝、铁粉燃烧

小结：浓度、压强、温度、催化剂等外界条件对化学反应速率的影响中，浓度、压强并不能改变活化分子的百分数，升高温度和使用催化剂能增加活化分子的百分数．