归纳与整理名师教学设计2

教

案

课题：第二章

第三节

化学反应速率和限度

第一课时

化学反应速率

知识

教

学

目

的

与

技能

过程

与

方法

情感

态度

1、

2、

1、通过实验，激发学生的求知欲和学习兴趣；

2、通过问题讨论、培养学生善于思考，勤学好问，勇于探索的优秀品1、

了解化学反应的快慢

2、

理解和掌握化学反应速率的概念及表示方法

3、

掌握影响化学反应速率的条件

通过学生动手实验，培养学生观察和描述现象的能力，并根据实验现象探究、分析、推理和判断的能力

授课班级

课

时

1 价值观

质。

重

点

化学反应速率的概念；了解影响化学反应速率的因素

难

点

影响化学反应速率的因素

第二章

第三节

化学反应的速率和限度

一、化学反应的速率

(reaction rate)

1、定义：单位时间内反应物的浓度减少或生成物浓度的增加来表示

2、单位：mol/L·s mol/L·min 知

识

结

构

与

板

书

设

计

c(A)3、表达式：v(A)==

t

△c(A)表示物质A浓度的变化 △t表示时间

4、有关化学速率的注意事项：

5、化学反应速率的计算

(1) 同一反应中各物质的速率之比等于方程式中各物质的计量数之比

(2) 对于反应

mA(g) + nB(g)

pC(g) + qD(g) 来说，则有VAVBVCVD

mnpq二、影响化学反应速率的因素

1、内部因素：在相同外界条件下，参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的内部因素。

2、外部因素

(1) 温度对化学反应速率的影响

在其他条件不变的条件下，温度越高化学反应速率越快

(2) 浓度对化学反应速率的影响

其他条件不变时，增加反应物的浓度，可以增大化学反应速率

(3) 催化剂(catalyst)对化学反应速率的影响

在其他条件不变的条件下，催化剂能够改变化学反应速率。

能加快化学反应速率的叫正催化剂；能减慢化学反应速率的叫负催化剂

。

教学过程

教学步骤、内容

［导课］多媒体播放影片

［讲］北京的故宫是世界著名的古建筑群，是祖国珍贵的文化遗产。在保和殿后，有一块巨大的“云龙陛石”，上面雕有精美的蟠龙图案。但是，近些年来浮雕已开始受损，一些细小的花纹已变得模糊不清。在太和殿周围的玉石护栏的蟠龙柱以及吐水龙头上的花纹也不同程度地受到腐蚀。据统计，世界上的古建筑在本世纪所遭受的腐蚀比过去几百年甚至几千年所遭受的腐蚀还要严重，有的已面目全非。这真是一场大的灾难。造成这场灾难的元凶是什么呢？它就是我们在前面介绍过的酸雨。为什么以前几百年腐蚀很慢，而近十几年腐蚀却变快了呢？这就会涉及化学反应的速率的问题。

［引入］通过前面的学习，同学们已经认识了化学反应中物质变化和能量变化的实质。在利用化学反应制取所需物质时，我们希望在较短时间生产出更多的产品，今天我们就从化学反应的快慢和限度的角度来研究这个问题。我们先研究第一个问题：化学反应的快慢。

教学方法、手段、师生活动

［板书］第二章

第三节

化学反应的速率和限度

［投影展示］快慢不同的化学变化图片，如生成烟花的反应、青铜大钟的腐蚀、溶洞的形成、爆炸、塑料的降解、氢氧化铁的制备等。

［思考与交流］在化学实验和日常生活中，我们经常观察到这样的现象，有的化学反应进行得快，有的化学反应进行得慢。你了解下列化学变化过程中进行的快慢吗？反应的快慢与我们有什么关系？

［问］初中物理学习了有关物理运动的知识，我们知道不同的物体的运动快慢是不同的，有的物体运动相当快，而有的物体运动相当慢。用什么物理量表示不同物体运动的快慢呢？这一物理量是如何定义的？常用的单位是什么呢？

运动速率：单位时间内物体移动的距离，单位m/S

［问］那我们又应该如何表示化学反应的快慢呢？

［过］总的来说，不同的物质在反应时有快慢之分。在化学反应中用化学反应的速率来表现反应的快慢。

［板书］一、化学反应的速率

(reaction rate)

1、定义：单位时间内反应物的浓度减少或生成物浓度的增加来表示

2、单位：mol/L·s mol/L·min 3、表达式：v(A)== c(A)

t

△c(A)表示物质A浓度的变化 △t表示时间

［点击试题］例1 在

N2 + 3H2

2NH3

反应中，自开始至２秒，氨的浓度由０变为0. 6 mol/L，则以氨气表示的化学反应速率是多少？

［随堂练习］在某一化学反应中，反应物B的浓度在5s内从2.0mol/L变成0.5mol/L，在这5s内B的化学反应速率为____________

［讲］同学们完成的都很好，但是在具体的运用和理解化学反应速率时，还应注意下面几个问题

［板书］4、有关化学速率的注意事项：

［投影小结］

(1) 化学反应速率是平均速率，只有正值没有负值，只有大小没有方向。

(2) 在一定温度下，固体和纯液体物质，单位体积里的物质的量保持不变，即物质的量浓度为常数。因此，它们的化学反应速率也被视为常数。

(3) 对于同一化学反应，在相同的反应时间内，用不同的物质来表示反应速率，其数值可能不同，但这些不同的数值表示的都是同一个反应速率。因此，表示化学反应的速率时，必须指明是用反应体系中的哪种物质做标准。

［过］下面让我们具体来看一下化学反应速率计算当中的几个典型例题

［板书］5、化学反应速率的计算

［点击试题］例2、合成NH3的反应为N2+3H2

2NH3。现在某2L的容器中充入2 mol 的N2和5 mol 的H2。反应5 分钟后，容器中的N2的物质的量减少为1 mol 。试求：(1) 5分钟后，容器中H2和NH3的物质

的量。(2) 5分钟内三者的反应速率各是多少？

(3) 三者速率是否相等

［讲］有关化学反应速率的计算，有着其特有的运算模式，即三段法。在与化学反应方程式各对应物质下标明三个量：(1) 初始状态各物质的量(浓度)

(2) 改变量

(3) 终止状态各物质的量(浓度) 其中改变量与化学计量数成正比来解决。

［副板书］(1)

N2

+

3H2

2NH3

反应前

2 mol

5 mol

变化

1 mol

3 mol

2 mol

反应后

1 mol

2 mol

2 mol

(2) v(N2) == 0.1 mol/L·min v(H2 ) == 0.3 mol/L·min

v(NH3 ) == 0.2 mol/L·min

v(N2) : v(H2 )：v(NH3 )== 1：3：2 ［讲］由第3问我们可以得出结论

［板书］(1) 同一反应中各物质的速率之比等于方程式中各物质的计量数之比

［讲］我们可以利用这条规律，据系数比求其他物质的速率，也可以据速率比求系数比

［随堂练习］1、在 N2 + 3H2

2 NH3反应中，自开始至２秒，氨的浓度由0变为0. 6 mol/L，则以氨气表示的化学反应速率是多少？

2、在2L容器中发生反应：N2 + 3H2 == 2NH3 ，0.5min后，生成1.7gNH3，求v(NH3)， v(N2)，

v(H2).

［讲］对于同一个反应，我们可以用不同的数值来表示同一个反应的速率，这就出现了比较化学反应速率快慢的题型

［讲］比较同一化学反应在不同情况下反应速率的快慢，应选用同种物质作标准，然后利用化学反应速率比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。求出不同情况下，用标准物表示的化学反应速率。除此之外，也可先求出不同物质的表示的速率，用各物质表示的速率除以化学方程式中各自的化学计量数，然后比较大小，其比值大者反应速率大。这种方法叫做比较比值法。

［板书］(2) 对于反应

mA(g) + nB(g)

则有

pC(g) + qD(g) 来说，VAVBVCVD

mnpq

［随堂练习］1、在反应mA＋nB＝pC中，已知A的反应速率为0.5mol/(L •s)， B的反应速率为1mol/(L •s)， C的反应速率为1. 5mol/(L •s)则该反应的化学方程式为：

［投影］下列过程中，需要加快化学反应速率的是（

C

）

A.钢铁腐蚀

B.食物腐坏

C.炼钢

D.塑料老化

［讲］改变化学反应速率在实践中有很重要的意义，我们可以根据生产和生活的需要，采取适当措施改变化学反应速率。那么，如何能够改变化学反应速率呢？

［探究实验］各取一根镁条和一根铝条分置于两支加有2～3mL 3mol/L 硫酸溶液的试管中。观察产生气泡的快慢；

实验现象：镁条反应速率比铝快

实验结论：活泼的反应快

［板书］二、影响化学反应速率的因素

1、内部因素：在相同外界条件下，参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的内部因素。

［过］化学反应速率是化学反应快慢的没的化学反应，具有不同的化学反应速率，这是由于参加反应的物质的性质是决定化学反应速率的重要因素，那么，化学反应速率对于某一反应来说是不是就是一成不变的呢？不是，因为其他因素如温度、浓度、压强对不同化学反应产生影响时，会使同一反应在不同条件下有不同的反应速率。下面我们就来讨论一下外界条件对化学反应速率的影响。

［板书］2、外部因素

［问］我们所说的外界条件主要指哪些方面？

主要指浓度、温度、压强(主要对有气体参加的反应)、催化剂、表面积(主要对有固体参加的反应)等。

［讲］我们先来讨论一下温度对化学反应速率的影响

［问］为什么夏天仪器容易变质，而冰箱可保鲜？

温度高，食品腐烂快，易变质

［探究实验］温度对化学反应速率的影响

反应原理：2H2O2 == 2H2O +O2 ↑

操作方法：在三支相同的试管中分别加入2-3 mL 约5%的双氧水，然后在每一去试管中滴加2滴1 mol/L的FeCl3

溶液后立即套上气球(大小相同)。等三支试管上的气球大小差不别相同时，同时置于三个分别盛有热水、冷水、空烧杯中，观察现象

［投影］

温度对化学反应速度的影响探究实验FeCl现热水中常温象3化学反应方程式为：2H2O2==== 2H2O + O2↑结论溶液中产生气泡的速温度越高，化学反应率很快速率越快溶液中有气泡产生，且速率较快溶液中产生气泡的速率较慢温度的高低，能够影响化学反应速率的大小温度越低，化学反应速率越慢冷水中升高反应体系的温度，化学反应速率加快；结论：在其他条件不变的条件下，温度越高化学反应速率越快。

［板书］(1) 温度对化学反应速率的影响

结论：在其他条件不变的条件下，温度越高化学反应速率越快

［探究实验］催化剂对化学反应速率的影响

反应原理：2H2O2 == 2H2O +O2 ↑

操作方法：在3支大小相同的试管中各装入2-3 mL 约5%的H2O2溶液，再向其中2支试管中分别加入少量MnO2粉末、1-2滴1 mol/L FeCl3溶液。

讨论影响化学反应速率的因素探究实验观察实验现象

［投影］

现象加入MnO2气泡冒出速率增大结论MnO2能加快反应速率加入FeCl3气泡冒出速率增大FeCl3能加快反应速率不加其他有气泡冒出，较慢无催化剂反应较慢试剂［板书］(2) 催化剂(catalyst)对化学反应速率的影响

结论：在其他条件不变的条件下，催化剂能够改变化学反应速率。

能加快化学反应速率的叫正催化剂；能减慢化学反应速率的叫负催化剂

。

［讲］在实际应用中，如不特别说明，凡是说催化剂都是指正催化剂。约80%-85%的化工生产过程要使用催化剂。使用催化剂的目的是加快反应速率，提高生产效率。催化剂参加化学反应，但反应前后的质量和化学性质是不变的。催化剂具有高度的选择性和专一性。我们常提到的酶就是一种非常好的催化剂

［讲］在使用催化剂时我们要防止催化剂中毒。催化剂中毒是指催化剂的催化性能往往因接触少量的杂质而明显下降甚至遭破坏的现象。另外，催化剂只有在一定的温度下才能最大限度的显示其催化作用，不同的催化剂对温度的要求不一样。

［思考与交流］1.请预计大理石（

CaCO3 ）分别与0.1mol/L和1mol/L的盐酸反应的快慢。你能得出什么结论吗？

增大浓度反应速率加快，减小浓度反应速率减慢。

2.块状CaCO3

、粉末状CaCO3与0.1 mol/L的盐酸反应谁快谁慢？为什么？

增大固体表面积可以加快反应速率（接触充分）

3.实验室进行化学反应时，常常把一些固体物质溶于水配成溶液再进行反应。为什么？

离子反应速率快，瞬间完成。(粒子的接触充分）

4.实验室制取氢气时，是用粗锌好（有杂质）还是用纯锌好，为什么？

形成原电池可以加快反应速率

［讲］除了浓度，压强、温度、催化剂等能改变化学反应速率外，反应物颗粒的大小、溶剂的性质、光、超声波、磁场等也会对化学反应速率产生影响。

［投影小结］

影响化学反应

速率的因素

内

性质

因

外催化剂

反应物的化学性质越活泼，化学反应速率越快；反之则越慢

使用催化剂，化学反应速率加快

升高温度，化学反应速率加快；反之减慢

增大反应物的浓度，化学反应加快；反之减慢

增大气态反应物的压强，化学反应速率加快；反之减慢

固体反应物表面积

其他

增大固体反应物的表面积，化学反应速率加快；反之减慢

光波，电磁波，超声波，溶剂等

影响结果

因

温度

反应物的浓度

气态反应物压强

［思考与交流］1、为什么要将食物存放在温度较低的地方？

低温下食物腐败速率大大降低，不易变质

2、实验时，通常要将两种块状或颗粒状的固体药品研细，并混匀后再进行反应，原因是什么？

固体研细后其表面积极大地增加，大大增加了反应物之间的接触机会，可以提高反应速率，有利于反应的进行

3、实验室常用约30%左右的硫酸溶液与锌粒反应制取氢气，当反应进行一段时间后，气泡变得稀少了，如果添加一些适当浓度的硫酸溶液到反应容器中，气泡又会重新增多起来，原因是什么？

增大反应物的浓度，使反应物之间的接触机会增大，加快反应速率。

教学回顾：