第一单元 化学反应速率教学设计(第二课时)

影响化学反应速率的因素

——催化剂

洛阳市第二实验中学

程

方

【教学目标】

1、知识与技能

理解催化剂对化学反应速率的影响。使学生能初步运用有效碰撞理论解释催化剂加快化学反应速率的原因。

2、过程与方法

通过实验探究、观察思考、讨论归纳等学习活动培养学生严谨的科学态度，体验自主探究获取知识的过程。

3、情感、态度与价值观

使学生认识催化剂在工农业生产、生活和科学研究领域中的重大作用。通过目前催化剂研究中存在的问题，激发学生投身科学的热情。

【教学重点】催化剂对化学反应速率的影响及原因，催化剂的选择性。

【教学难点】用有效碰撞理论等解释催化剂对化学反应速率的影响，催化剂的选择性。

【教学方法】多媒体、小组合作、实验探究、讨论、对比、归纳等。

【教学过程】

【引入】诺贝尔化学奖的介绍，体现催化剂在化学发展史上的重要性。

一、

演示实验：大象牙膏

步骤

现象

原理

结论

二、催化剂的作用原理

【概念复习】有效碰撞、活化分子、活化能。

【实质】催化剂参与反应，改变反应历程，可较大幅度地降低反应的活化能，加快反应速率

【结论】当温度和反应物浓度一定时，催化剂→降低活化能→提高活化分子百分数→有效碰撞次数增多→反应速率加快。

【注意】

1．催化剂仅仅是改变化学反应始态到终态的途径，不改变反应的结果。

2．能加快反应速率的催化剂叫正催化剂

3．催化剂的物理性质可能改变，催化剂可能参与中间反应。

例如:

1

三、催化剂的选择性

【分组实验】

在三支试管中各加入2 mL 5% H2O2，再向其中分别加入0.1 mol/L

FeCl3

、0.1 mol/L CuSO4溶液、20% 肝脏研磨液各1

mL，振荡试管使混合均匀，分别插入带火星木条，观察实验现象，比较H2O2的分解速率。

编号

1 2 3 【实验结论】

【反应机理分析】

FeCl3对H2O2的催化原理

H2O2 + 2Fe3+ = 2Fe2+ + 2H+ +O2↑

H2O2 + 2Fe2+ + 2H+ = 2Fe3+ +2H2O 【质疑探究】

1、对比上述反应中Fe3+和H2O2的氧化性哪个更强？

2、看似矛盾的反应为何能够发生？

3、推测FeCl3和CuSO4对H2O2的催化效果与什么有关? 【实验评价】

1、控制变量法应注意什么？

1、是定性实验还是定量实验？

2、通过哪些实验现象得出实验结论？

【定量实验装置】

方法1.测量收集相同体积氧气所需时间

方法2.测量相同时间内收集氧气的体积

【质疑探究】以上定量实验装置是否存在弊端？

【小组讨论】改进定量实验装置，并画出装置图。

四、催化剂的用量和催化效果之间的关系

【实验探究】对于同种催化剂，其用量和催化效果之间有什么关系，请设计实验方案。

五、学以致用

2 催化剂

0.1 mol/L FeCl3溶液

0.1 mol/L CuSO4溶液

20%肝脏研磨液

实验现象

CuSO4对H2O2的催化原理

H2O2+ Cu2+ = Cu + 2H+ +O2↑

H2O2 + Cu + 2H+ = Cu2+ +2H2O

1、（2014新课标Ⅰ卷）已知分解1 mol H2O2

放出热量98kJ，在含少量I-的溶液中，H2O2的分解机理为：

H2O2＋I-

→H2O＋IO-

慢

H2O2＋IO-→H2O＋O2＋I- 快

下列有关反应的说法正确的是( )

A．反应的速率与I-的浓度有关

B．IO-也是该反应的催化剂

C．反应活化能等于98kJ·mol-1

D．v(H2O2)=v(H2O)=v(O2)

2、想一想，在日常生产生活中催化剂有哪些用途？

六、课外作业

查阅相关资料，以《催化剂在环境保护中的作用》为题完成科普小论文。

七、板书设计

影响化学反应速率的因素

——催化剂

一、催化剂的定义

二、催化剂的选择性

三、催化剂用量与催化效果的关系

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