第一单元 化学反应速率教学实录

<<影响化学反应速率的因素>>教学设计

姓名：刘晶

单位：哈密市第八中学

邮箱：674275920@qq.com

联系方式：18099348591 指导教师：张学红老师

<<影响化学反应速率的因素>>教学设计

一、课标分析

通过实例和实验初步认识化学反应的速率及影响因素，并在此基础上认识控制反应条件对生产、生活及科学研究的意义；初步体会通过实验认识和研究化学反应原理的方法和价值，树立辩证唯物主义的世界观。

二、教材分析

“影响化学反应速率的因素”是教材选修④《化学反应原理》中第二章化学反应速率和化学平衡第二节的内容。本内容既是前一节“化学反应速率”的延续，也为下一节“化学平衡”内容作铺垫，在知识体系中起着承上启下的作用。本节的主要内容是对影响化学反应速率的内部因素与外部因素进行探讨，其中外部因素主要从浓度、温度、压强、催化剂等角度进行研究。除此之外，本节内容与前言中介绍的碰撞理论遥相呼应，碰撞理论可以从微观的角度较好地解释这些外部因素是如何影响化学反应速率的。

三、学情分析

温度、催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响在初中化学已初步涉及，学生已经知道温度、催化剂能够影响化学反应速率；但要帮助学生深刻认识化学反应速率，还必须学习影响化学反应速率的因素。教学中应从日常生活中学生熟悉的大量化学现象和化学实验入手引出反应速率的概念，并在此基础上通过实验探究总结影响化学反应速率的因素。对于难度较大的问题教师务要善于搭建合适的台阶，引导学生“拾级而上”，同时教学过程中注意给不同层次的学生以鼓励。

四、教学目标

1、知识与技能

（1）理解浓度、压强、温度等条件对化学反应速率的影响。

（2）使学生能初步运用有效碰撞、碰撞的取向和活化分子等来解释浓度、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。

2、过程与方法

（1）掌握运用浓度、温度和催化剂等条件比较反应速率大小的方法；

（2）通过识别有关化学反应速度与压强、温度或浓度等的图像，提高识图析图能力，培养从图像中挖掘化学信息的能力。

3、情感、态度与价值观

（1）通过实验培养学生严谨的科学态度，知道科学研究的一般方法。

（2）通过目前催化剂研究的遗憾，激发学生投身科学的激情。

五、教学重点

外界条件对化学反应速率的影响

六、教学难点

外界条件对化学反应速率的影响

七、教学方法

实验探究法

1

八、教学用具

多媒体投影、相关实验器材等。

九、教学课时 1课时

十、教学过程

一、创设情境，引出课题

【引入】亚运会已经落下帷幕，但开幕式的精彩我们历历在目。

【展示】开幕式烟火表演

【师】刚刚我们观赏了一场美丽的焰火表演，焰火的产生是因为发生了化学反应，而这个反应是非常快的，而生活中的有些反应是很慢的，比如说溶洞的形成需要上千年的时间，那我们是如何判断反应的快慢呢，请同学们思考并举例说明。

【学生】可以根据气泡产生的快慢，沉淀生成的快慢及有色物质变色的快慢来判断。

【过渡】生活中有很多的反应需要加快反应速率，也有很多反应需要减慢反应速率，也就是说有很多反应需要控制反应速率。是通过什么条件控制的呢？

【思考交流】

延长食品保质期 （温度）

使煤燃烧更旺 （鼓入空气，浓度）

使馒头、面包快速发酵好 （酵母，催化剂）

【提问】影响化学反应速率的因素有许多，包括内部因素（物质本身的性质）和外部因素（外界条件）。影响化学反应速率的外部因素有哪些（浓度、压强、温度、催化剂等）

[板书]第二节

影响反应速率的因素

二、实验探究——浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响

[板书]实验探究1——浓度化学反应速率的影响

[问]浓度是怎样影响化学反应速率的？

［学生活动］通过演示实验来观察化学反应的进行。

回顾过去已有的化学知识和所掌握的实验事实。

[投影]实验2-2：在温度不变的情况下，0.01mol/L KMnO4溶液与不同浓度的的H2C2O4 溶液反应的对比实验。

注意事项： KMnO4溶液的浓度不要太大，否则溶液颜色过重，需要草酸的量及褪色时间都要发生相应变化。配制成0.01 mol/L比较合适。KMnO4溶液要用硫酸酸化。

实验现象：溶液均为由紫色褪为无色。0.2mol/L的H2C2O4褪色更快。

化学反应方程式：2KMnO4+5H2C2O4 +3H2SO4= K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O 实验结论：其他条件相同时，增大反应物浓度反应速率加快，减小反应物浓度反应物速率减小。

[板书]当其它条件不变时，增加反应物的浓度增大反应速率。减小反应物的浓度反应速率减慢。

[思考]为什么增大反应物的浓度会影响反应速率呢？

[讲]在其他条件不变时，对某一反应来说，活化分子在反应物分子中所占的百分数是一定的。当增加反应物的浓度时，活化分子的数量增加，有效碰撞的频率增大，导致反应速率增大。

[讲]还需要补充的是，固体和纯液体的浓度是一个常数，所以增加这些物质的量，不会影响反应的速率。

[过渡]温度是怎样对化学反应速率进行影响的？

[板书]实验探究2--温度对化学反应速率的影响

2

[投影]实验2-3：2ml同浓度的Na2S2O3溶液分别在不同温度下与0.1mol/L的盐酸2ml反应的对比实验

实验现象：加热的一组首先出现浑浊。

化学方程式：S2O32- + 2H+ == SO2 + S↓+ H2O 实验结论：其他条件相同时，升高温度反应速率加快，降低温度速率减慢。

[板书] 在其它条件不变的情况下，升高温度化学反应要加快，降低温度，化学反应减慢。

[思考]为什么升高温度会使反应速率加快？

[讲]当反应物浓度一定时，分子总数一定，升高温度，反应物分子的能量增高，使一部分原来能量较低的分子变成活化分子，活化分子的百分比增大，因而活化分子数量增多，有效碰撞频率增大，所以，反应速率加大。

［讲］上述结论，对于吸热和放执反应都适用。一般地，温度对化学反应速率的影响比浓度、压强对化学反应速率的影响要大，也更易于控制，是实验室最常用的增大化学反应速率的方法。

[过渡]催化剂是怎样影响化学反应速率的？

[板书] 实验探究3、催化剂对化学反应速率的影响

过氧化氢分解实验的对比表

编无催化剂时的反应情况

有催化剂时的反应情况

号

1 化学方程式：2H2O2

2H2O + O2↑ MnO2

实验结论：催化剂能加快化学反应速率。

［板书］催化剂能够改变化学反应速率。

[讲]能加快化学反应速率的催化剂叫正催化剂，能减慢化学反应速率的催化剂叫负催化剂。在实际应用中。如不特别说明，凡是催化剂都是指正催化剂。

［投影］

活化能没加催化剂活化分子变成生成物分子放出的能量能量E1活化分子E2反应热生成物反应物

［讲］当温度和反应物浓度一定时，使用催化剂可使反应途径发生改变，从而降低了反应的活化能，使得活化分子的百分比增大，因此活化分子的数目增多，有效碰撞频率增大，故化学反应速率加大。

三、总结归纳

[总结] 决定因素：参加化学反应的物质的性质

3 加了催化剂反应过程

影响因素：当其它条件不变时

1.浓度的影响：增加反应物的浓度可以加快化学反应速率；降低反应物的浓度，可以减慢化学反应速率。

2.温度的影响：升高体系的温度可以加快化学反应速率；降低体系的温度，可以减慢化学反应速率。

3.催化剂：使用催化剂同等程度的增大正逆反应速率，从而改变反应到达平衡所需时间。

四、练习巩固、总结归纳、留下思考，结束新课。

作业：1、思考如何用有效碰撞理论解释压强对化学反应速率的影响。

2、完成课后练习题。

【板书设计】 第二节

影响反应速率的因素

一、内因---决定性因素

二、外因

1.浓度对化学反应速率的影响

当其它条件不变时，增加反应物的浓度增大反应速率,减小反应物的浓度反应速率减慢。

2.温度对化学反应速率的影响

在其它条件不变的情况下，升高温度化学反应要加快，降低温度，化学反应减慢。

3.催化剂对化学反应速率的影响

催化剂能加快化学反应速率。

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<<影响化学反应速率的因素>>练习

【练习巩固1】

练习1：设NO+CO2＝ 2CO(正反应吸热)反应速率为v1；N2+3H2

＝ 2NH3(正反应放热)反应速率为v2。对于前述反应，当温度升高时，v1和v2变化情况为（ ） A、同时增大 B、同时减小 C、v1减少，v2增大 D、v1增大，v2减小

【答案】A 【练习巩固2】

增大反应物的浓度使反应速率加快的主要原因（ ）

升高温度使反应速率加快的主要原因是（ ）

使用催化剂使反应速率加快的主要原因是（ ）

A、活化分子百分数不变，但提高单位体积内活化分子的总数

B、

增大分子的运动速率而使有效碰撞增加

C、

升高反应物分子的能量，使活化分子的百分数增加

D、降低反应所需的能量，使活化分子百分数增加

【答案】（1）A（2）C （3）D 【练习巩固3】

将一定浓度的盐酸倒入碳酸钙中，若作如下改变的情况，其中能使最初的化学反应速率增大的是 （

）

A、盐酸的浓度不变，而使盐酸的用量一倍

B、盐酸的浓度增大一倍，而使盐酸的用量减少到原来的一半

C、盐酸的浓度和用量都不变，增加碳酸钙的量

D、将CaCO3用CaCO3粉末代替

E、加入CaCl2溶液 F、加入CaCl2固体

【答案】BD 【练习巩固4】

用如图所示的装置进行实验：

(1)在检查完装置的气密性后，向试管a中加入10 mL 6 mol/L的稀HNO3和1 g Cu片，立即用带有导管的橡皮塞塞紧试管口，请写出在试管a中主要发生的反应的化学方程式___________________________________________________________________。

(2)实验过程中常常反应开始时速率缓慢，随后逐渐加快，这是由于__________________，当反应进行一段时间后速率又逐渐减慢，原因是

______________________________________________________________________。

(3)欲较快地制得NO，可采取的措施是__________。

A.加热 B.使用铜粉 C.稀释HNO3 D.改用浓HNO3 【答案】

(1)3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O (2)反应放热使温度升高，故反应速率加快

HNO3浓度降低，故反应速率又逐渐减小

(3)AB

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<<影响化学反应速率的因素>>教学反思

本设计的指导思想是由浅入深，从学生日常生活的化学现象和实验中抽象出有关原理，形成一个由感性到理性、由简单到复杂的科学探究过程。在教学中主要探究温度、浓度，催化剂对化学反应速率的影响，并运用碰撞理论进行解释。教学内容选取合理，设计思路清晰，逐层递进，学生易于接受和理解。而且在教学过程中设计了分组实验，由学生亲自动手做实验，观察现象和得出结论，有效的提高了学生的课堂参与度，激发学生的学习兴趣和提高学生的科学素养。

当然，本节课也存在着不足：1、练习不够，使学生只是在理论层面上理解了各因素对速率的影响，而不会应用于具体的解题环境中去，这需要在后续课中再选择有针对性的习题加以巩固。2、引课所用时间过长，有点繁琐。3、分组实验时，应充分让学生发言，展示他们观察到的现象和归纳的结论，并提出在实验过程中他们的困惑，更好的达到学生的自主有效学习的目的。

在后面的教学过程中我会继续研究本节课，争取设计的更科学，更有利于学生的学习，也希望大家提出宝贵意见，共同完善，共同进步!

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