第一单元 化学反应速率教学设计内容推荐

化学反应速率（高考复习）

一、教材分析

化学反应速率是《化学反应原理》中专题2《化学反应速率与化学平衡》中第一单元的内容。它作为中学化学的重要理论之一，是化学平衡的重要知识点，也是选考的考察重点。这部分内容是进一步学***衡以及电离平衡、水解平衡等化学平衡知识的基础。另外通过化学反应速率的复习，也可以使学生进一步加深对化学变化本质的认识，了解人们在工业生产和科学研究中是如何根据化学反应规律，控制和利用化学反应的。

由于本单元内容的变化观念和平衡思想之间的关系十分清晰，且易于被学生所接受和理解，因此本单元的教学是培养“变化观念和平衡思想”核心素养的极佳素材。

二、学情分析

1.知识水平

高二学生曾经在高一第二学期时已经学习过化学反应速率，但此时部分知识点已经模糊，能进行化学反应速率的简单计算和影响因素的分析。

2.能力水平

具备一定的问题分析能力和较薄弱的抽象思维能力

三、教学目标

1.知识与技能目标

（1）理解化学反应速率的概念，并能熟练进行计算

（2）理解影响化学反应速率的影响因素

（3）了解活化分子、活化能、有效碰撞的概念，理解碰撞理论对化学反应速率的影响

2.过程与方法目标

（1）通过探究影响化学反应速率的因素，使学生进一步熟悉实验探究的一般过程，同时培养学生观察能力、思维能力和实验能力

（2）在实验探究的过程中，引导学生体会定性观察、对比实验、控制变量等科学方法

3.情感态度与价值观目标

（1）激发学生学习化学的兴趣，培养合作学习的意识，并体会实验对学习化学的重要性

（2）引导学生关注生活，从生活中学习化学知识，再将化学知识应用于生产、生活实践的意识，培养“变化观念和平衡思想”、“科学态度与社会责任”的化学核心素养

四、教学重难点

教学重点：化学反应速率的定义与计算；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

五、教学教法

诱导思维，练习巩固

六、教学过程

1.化学反应速率计算的回顾

师：同学们，在高考中，化学反应速率占了较大的分值。今天让我们通过复习化学反应速率来拿下这块知识点。

板书：化学反应速率

ppt：例1：A(s)+3B(g)

2C(g)+nD(g) ΔH=－100 kJ·molˉ1 ，一定条件下，将1 mol 块状A和3 mol B置于2L恒容密闭容器中，反应10min，测得C的物质的量为0.4 mol。试分析：

A. 10min内，v(B)=0.03 mol·L-1·min-1 师：我们来看下例1，我请同学来计算下物质B的速率。

生：在黑板上书写计算v(B)的过程。

师：（分析学生的计算过程）同学们，回忆速率计算公式v＝△c／△t，恒容时，v＝△n／(△T•V)，且在计算速率时要用三段法，三段法看似麻烦，但数据直观清晰。得到结果后，书写单位时要注意正规写法。

板书：速率表示方法：

v＝△c／△t＝△n／(△T•V) ppt：B. 10min末，v(C)=0.02 mol·L-1·min-1

师：继续看，那B选项对吗？

生：不对。

师：为什么呢？

生：因为化学反应速率表示的是平均速率而不是瞬时速率。

板书：平均速率

ppt：C. 10min内，若v(D)=0.01 mol·Lˉ1·minˉ1，则n = 1 师：继续看，那C呢？

生：对的，可通过计算得到

师：非常好，n的值可以通过计算得到，也可以通过速率之比等于系数之比得出n=1 板书：注意:1.化学反应速率中，速率之比=系数之比

ppt：D.10min内，v(A)=0.01 mol·L-1·min-1 生：不对。

师：那哪里错了呢？请分析下。

生：因为物质A为固体，不能用这个公式进行计算。

师：一般情况下，v＝△c／△t，而固体和纯液体的浓度视为常数，△c=0，所以用该公式无法表达。那是不是固体就不存在速率呢？再看E选项。

ppt：E.10min内，

v(A)=0.02mol·min-1 师：该选项是正确的，对于固体和纯液体的速率。，可以用单位时间内物质的△m或△n来表示。

板书：2.固体或纯液体速率：v＝△m／△t或者v＝△n／△t

设计意图：通过练习，引导学生回忆化学反应速率公式，并重点引出三段法和固体速率的表示，充分调动学生学习的主动性和学习的兴趣，加深对知识的巩固，理解和应用。

过渡：

师：看着该反应的化学反应速率，有些同学觉得反应速率太慢，那我们怎样加快化学反应速率？

2.影响因素的回顾

ppt：怎样加快化学反应速率？

生：增大反应物浓度、加压、升温、加催化剂、增大反应物的接触面积

师：刚有同学说增大反应物的浓度，哪个反应物？

生：应该增大B的浓度。

师：那增加A的量为什么不行呢？因为A 是固体。那是不是不管如何改变A都不能加快反应速率呢？看看题目中的信息。

生：可以用粉末状的A。

师:没错。可以通过固体的接触面积来改变反应速率

板书：加催化剂、升温、加压、增加c(B)、以粉末A代替块状A ppt：加催化剂、升温、加压、增加c(B)、以粉末A代替块状A 师：刚刚有同学提到通过加压来增大速率，那么加压速率一定会增大吗? ppt：Ⅰ. 恒温恒容，充入He，速率？

生：此时速率不变。

师：改变压强的本质是改变浓度，充入惰性气体，恒容下压强增大，但反应物的物质的量不变，浓度不变，因此速率不变。

ppt：Ⅱ. 恒温恒压，充入He，速率？

生：（此时学生可能会产生较多错误）

师：恒压时，充入惰性气体，体积增大，反应物浓度减小，因此速率减小。所以增大压强，速率不一定增大。那么加催化剂呢？

ppt：Ⅲ

. 在加入催化剂的条件下，升温，发现一开始速率加快，升高至一定温度，速率反而降低，试分析速率降低原因？

生：（此时学生可能会产生较多错误）

师：催化剂的活性需要一定的温度，温度过高，活性降低。

过渡：

师：讲到催化剂，我们来看看这个反应的能量变化图，对吗? ppt：展示“催化剂对反应活化能的影响”的能量变化图。

师：通过图中我们可以看出使用催化剂后，反应的活化能降低，△H没变。此时反应中的活化分子数，活化分子百分数如何变化？

生：反应中的活化分子数增加，活化分子百分数增加。

师：那么还有哪些因素能增加活化分子百分数。

生：升温。

师：对，升温也能增加活化分子数和活化分子百分数。那浓度和压强呢？

板书：加催化剂

增加活化分子数、增加活化分子百分数

升温

生：活化分子数增加，活化百分数不变。

师：改变浓度，单位体积内的活化分子数增加，但活化分子百分数不变。而改变压强的本质是改变浓度，两者原理相同。

板书：加压

增加活化分子数、活化分子百分数不变

增大浓度

设计意图：通过练习，引导学生回忆影响因素，并讲解碰撞理论对化学反应速率的影响，充分调动学生学习的主动性和学习的兴趣，加深对知识的巩固，理解和应用。

3.练习巩固

师：继续看

ppt：例2：Fe是一种常见金属，可以与多种物质反应

1.Fe(s)+2HCl(aq) = FeCl2(aq)+H2(g)

△H＜0 （1）产生的H2的速率与时间的关系如下图所示：

Ⅰ.解释图中AB段形成的原因: 生：温度升高，反应速率加快。

师：随着反应进行，反应物浓度减小，速率减小，反应放热，温度升高，速率增大，此时，温度因素占了主导，因此，速率加快。

ppt:

Ⅱ.解释图中t1时刻后速率变小的原因

生：（此时学生可能会产生较多错误）

师：随着反应进行，反应物浓度减小，速率减小，反应放热，温度升高，速率增大，此时，浓度因素占了主导，因此，速率减小。

ppt: （2）将等量且形状相同的铁片分别放入甲、乙两烧杯中，加入等量的足量盐酸；

Ⅰ.若在乙烧杯中加入少量CuSO4(s)，发现气泡速率明显比甲烧杯

，请分析原因：

生：明显比甲烧杯快，原因：构成原电池

师：Fe置换出Cu，构成原电池

ppt：Ⅱ.若在乙烧杯中加入较多CuSO4(s)，发现气泡速率明显比甲烧杯慢，请分析原因：

生：（此时学生可能会产生较多错误）

师：生成较多的Cu覆盖在Fe表面，减小了接触面积

ppt：例2：Fe是一种常见金属，可以与多种物质反应

2.①Fe(s)+CO2(g)

FeO(s)+CO(g)

△H＞0，

②Fe(s)+H2O(g)

FeO(s)+H2(g)

△H＜0，

若①在温度T1 下进行，反应②在温度T2下进行，

已知T1

＞T2（其他条件均相同），下面对两者反应

速率大小判断正确的是（

）

A、反应①快

B、反应②快

C、一样大

D、无法判断

生：（此时学生可能会产生较多错误）

师：注意看，这2个反应不同，要知道影响反应的主要因素是反应物性质，所以选D 板书：（主要因素：反应物性质）

ppt：3.①Fe(s)+CO2(g)

FeO(s)+CO(g)

△H＞0，

若反应①在2L的密闭容器中进行，只改变某一条件（其他条件相同）测得

FeO的质量变化如下表：

（1）在实验1中,0-2s内，CO2的平均反应速率是

Fe的平均反应速率是

mol·s-1

生：计算

师：重点讲解固体速率的计算

ppt：（2）在实验1和实验2中, 推测改变的“某一条件”可能是

生：加催化剂。

师：没错，实验1和实验2比较，速率加快，，但平衡不移动，可能是加入了催化剂。那还可以是什么条件呢？仔细看看这个反应（逐步引导，让学生发现反应前后系数不变，从而引出压强）还可以增大压强。该反应下改变压强也不影响平衡。那有关平衡移动问题，我们下节课再研究。

设计意图：通过练习，不断巩固学生所学的知识，加深理解和应用，培养“变化观念和平衡思想”、“科学态度与社会责任”的化学核心素养，也为下一节课平衡移动复习做铺垫。

七、板书设计

化学反应速率

一、定义（平均）

v＝△c／△t=△n／(△T•V) 注意：1.化学反应速率中，速率之比=系数之比

2.固体或纯液体速率：v＝△m／△t或者v＝△n／△t 二、影响因素（主要因素：反应物性质）

催化剂

增加活化分子数、增加活化分子百分数

升温

加压

增加活化分子数、活化分子百分数不变

增大浓度

接触面积、原电池

八、教学反思

本节课优点：以学生为主体，教师组织讨论式复习，充分调动学生学习的主动性和学习的兴趣，加深对知识的巩固，理解和应用。

缺点：语言组织不够精炼，表达不是特别地精准到位。

总之，这部分内容比较抽象，有些反应的深层本质学生是接触不到的，只能凭抽象的思维进行想象、推理，学习的难度较大。但是通过有效的引导，可以使学生在思考和实验探究中进行有效地学习，达到复习、巩固和加深理解化学反应速率有关知识的目的。