影响化学反应速率的因素教学设计 .pdf

专题专题 2 2化学反应速率与化学平衡化学反应速率与化学平衡第一单元第一单元化学反应速率化学反应速率第二课时第二课时 影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素 教学设计教学设计 教学目标教学目标 1、知识与技能目标(1)通过实验探究浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率的影响，认识其一般规律。(2)初步运用有效碰撞理论、过渡态理论来解释浓度、温度等条件对化学反应速率的影响。2、过程与方法目标(1)通过实验探究提高观察能力、记录实验现象及设计简单实验的能力。(2)在利用碰撞理论对影响化学反应速率的因素进行解释的过程中提高分析问题、解决问题及语言表达能力。3、情感态度与价值观目标通过学习过程，初步学会从化学视角去观察生活、生产和社会中有关化学反应速率的问题。同时还亲身体验科学探究的喜悦，从而培养实事求是的科学态度和积极探索的科学精神以及学习化学的兴趣。教学重点、难点教学重点、难点 浓度、压强、温度、催化剂对化学反应速率的影响运用有效碰撞理论、过渡态理论来解释浓度、温度等条件对化学反应速率的影响 教学方法教学方法 实验探究法、多媒体课件 教学用具教学用具 多媒体投影、相关实验器材等。教学课时教学课时 1 课时 教学过程教学过程 板块板块 1 1创设情境，引出影响化学反应速率的因素创设情境，引出影响化学反应速率的因素引入：上节课我们已经学习了化学反应速率的表示方法及简单的计算，也认识到不同的化学反应进行的快慢程度是千差万别的。比如，以下一组图片展示的是我们在生活中经常见到的一些反应，大家比较一下他们的反应快慢程度。学生：爆炸和烟花燃放的反应速率非常快，都是瞬间完成的；铁生锈的反应速率相对慢一些，需要数年才能完成；溶洞的形成反应速率最慢，需要上万年或者几百万年的时间才能完成。教师：由此可以看出，不同的反应进行的快慢程度是有差别的，即其反应速率是不同的。一一.影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素1、内因：实验探究 1实验操作实验现象实验结论在 2 只试管里分别放入 5 mL 相同浓度的稀盐酸，分别加入长短、粗细大致相同的镁条、铜丝。镁条与稀盐酸有气泡产生铜丝与稀盐酸无明显现象反应物本身的性质决定了反应速率的大小 规律：反应物本身的性质决定了反应速率的大小。2、外因（单一变量法实验探究）（1）浓度对化学反应速率的影响实验探究 2：实验操作实验现象实验结论气球膨胀速率：甲乙；相同时间内膨胀的体积：甲乙c(HCl)增大，生成 CO2的速率加快；反之，c(HCl)减小，生成 CO2的速率减慢规律：在其他条件相同时，增大反应物浓度，反应速率增大；减小反应物浓度，反应速率减小。注意：对于固体或纯液体，其浓度可视为常数，因而其物质的量改变时不影响化学反应速率，影响的是产物的产量。（2）压强对化学反应速率的影响交流与讨论：请试根据浓度对化学反应速率的影响推出压强对化学反应速率的影响情况规律：在其它条件相同时，对于有气体参加的反应，对于有气体参加的反应，增大压强，反应速率增大；减小压强，反应速率 减小。注意：a压强只对于有气体参加的反应的速率有影响；b对于压强的改变，只有引起反应体系中反应物浓度的变化，才对反应速率产生影响。（改变压强，其实是改变了反应物的浓度。）对于有气体参加的反应：恒温时：引起引起引起压缩体积反应物浓度增大化学反应速率增大。压强增大恒温、恒容时：引起引起引起充入反应物气体压强增大反应物浓度增大化学反应速率增大；引起引起引起充入“无关”气体压强增大反应物浓度不变化学反应速率不变。恒温、恒压时：引起引起引起充入“无关”气体压强 不变体积 增大反应物浓度 减小化学反应速率减小。（3）温度对化学反应速率的影响实验探究 3：实验操作实验现象实验结论溶液紫红色褪去所需时间长短：甲乙反应物的温度越高，反应速率越越快规律：在其它条件相同时，对于任何化学反应，任何化学反应，升高温度，反应速率增大；降低温度，反应速率减小。注意：温度对反应速率的影响与反应类型无关。即，升高温度，吸热反应、放热反应的反应速率均增大；降低温度，吸热反应、放热反应的反应速率均减小。（4）催化剂对化学反应速率的影响实验探究：实验操作实验现象实验结论产生气泡速率：甲乙加入催化剂，化学反应速率加快规律：一般，催化剂能加快化学反应速率。（4）其他因素：固体反应物的颗粒大小、光、溶剂、超声波、电磁波等也能影响反应速率。二微观分析二微观分析1、有效碰撞理论(1)有效碰撞：能够发生化学反应的碰撞；(2)活化分子：能量较高，能发生有效碰撞的分子；(3)活化能：活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差。(4)活化能与化学反应速率：已知：在一定条件下，活化分子所占的百分数是固定的。活化分子的百分数越大单体体积中活化分子数越多有效碰撞次数越多v 越快。2、运用有效碰撞理论简单解释浓度、压强、温度对反应速率的影响（1）浓度c(反)增大单位体积内分子总数增多单位体积内活化分子数增多有效碰撞次数增多v 增大。（2）压强压强增大气体体积减小c(反)增大单位体积内分子总数增多 单位体积内活化分子数增多有效碰撞次数增多v 增大。（3）温度温度升高 活化分子百分数增大 单位体积内活化分子数目增多 单位时间有效碰撞次数增多v 增大。3、运用过渡态理论简单解释使用催化剂加快化学反应速率的原因过渡态理论过渡态理论能能量量无催化剂过渡态无催化剂过渡态活化能活化能有催化剂过渡态有催化剂过渡态EaEa1 1反应物反应物EaEa2 2生成物生成物EaEa1 1EaEa2 2反应过程反应过程使用催化剂活化能降低活化分子百分数增大单位体积内活化分子数增多单位时间内有效碰撞次数增多v 增大。【课堂小结】【课堂小结】影响化学反应速率的因素决定因素：参加化学反应的物质的本身性质影响因素：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.压强的影响：（仅适用于有气体参加的反应）增加体系的压强，可以加快化学反应速率；降低体系的压强，可以减慢化学反应速率3.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。4.催化剂：使用催化剂同等程度的增大（减慢）正逆反应速率，从而改变反应到达平衡所需时间。（没特别指明一般指正催化剂）5其他：固体颗粒物的大小、反应物的接触面积等【随堂巩固练习】【随堂巩固练习】1不同的化学反应有不同的反应速率，决定化学反应速率的主要因素是（）A温度B浓度C催化剂D反应物的性质2下列措施一定能使反应速率加快的是（）A增加反应物的物质的量B升高温度C缩小容器体积D加入生成物3双选题在反应 A(s)B(g)=2C(g)中，不能使反应速率增大的措施是（）A升高温度B通入 B 气体 C增加 A 的量D降低压强4室温下，用铁片与 1molL-1的稀硫酸反应制取氢气时，改用下列措施不能使氢气生成速率加大的是（）A改用热的稀硫酸B改用 98%的浓硫酸C改用铁粉D改用 2molL-1硫酸5用3 克块状大理石与 30 毫升 3mol/L 盐酸反应制取 CO2气体，若要增大反应速率，可采取的措施是再加入 30 毫升 3mol/L 盐酸 改用 30 毫升 6mol/L 盐酸 改用 3 克粉末状大理石适当升高温度（）AB CD 6下列四个试管中，发生如下反应：Zn+2HCl=ZnCl2+H2，产生 H2的反应速率最小的是（）试管ABCD7设CCO2盐酸浓度05molL-105molL-12molL-12molL-1温度20203535锌的状态块状粉末状块状粉末状2NH3，H0 反应速率为 v1，N23H2上述反应，当温度升高时，v1和 v2的变化情况为（）A同时增大B同时减小 Cv1增大，v2减小Dv1减小，v2增大8等质量的铁与过量的盐酸在不同的实验条件下进行反应，测定在不同时间t 产生氢气体积 V 的数据，根据数据绘制得到下图，则曲线a、b、c、d 所对应的试验组别可能是（）组别 c(HCl)/molL1温度/1232.02.52.5252550状态块状块状块状42.550粉末状A4321B123C3421D12439一定温度下，对于反应N2O22NO 在密闭容器中进行，下列措施能加快反应速率的是（）A增大体积使压强减小B恒容，充入 N2C恒容，充入 He 气D恒压，充入 He 气【板书设计】【板书设计】一一.影响化学反应速率的因素影响化学反应速率的因素1、内因：反应物本身的性质2、外因：（1）浓度：浓度大，反应速率大。（2）压强（气体参加的反应）：压强大，反应速率大。（3）温度：温度高，反应速率大。（4）催化剂：使用催化剂可以极大地加快反应速率。（5）固体的表面积：表面积大，反应速率大。二微观分析二微观分析1、有效碰撞理论2、运用有效碰撞理论简单解释浓度、压强、温度对反应速率的影响3、运用过渡态理论简单解释使用催化剂加快化学反应速率的原因【教学反思】【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,要积极引导学生参与实验的全过程，这样不仅能提高学生学习化学的兴趣和积极性,便于学生主动获取知识；而且能培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力。本节课我摒弃以教定学，力求主“导”有序，初步体会到新课程改革下知识传授者的角色变化，感受到教师在学生自主、合作、探究学习过程中的组织者作用。【作业布置】【作业布置】1、三维设计：P25-29 页2、配套卷：课时七