2023年影响化学反应速率的因素精品教案讲解.pdf

教学设计 韦良友 一、教材分析 本节课起着承上启下的作用，化学反应速率的内容在初中化学、高中必修模块和选修模块中均有安排，既有学习的阶段性，又有必修、选修的层次性，学生概念的形成和发展呈现一种螺旋式上升的形态。学生对外界条件对化学反应速率的影响的进一步理解又为后续化学平衡的学习奠定了理论基础。同时本节课是在社会生产、生活和科学研究中有广泛应用的知识，是对人类文明进步和现代化发展有重大价值的知识，与我们每个人息息相关。使学生进一步体会化学学习的实用价值。二、学生分析 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。三、教学目标 1、知识与技能 理解影响化学反应速率的因素，并能灵活运用解决化学反应速率中的实际问题。2、过程与方法(1)探究浓度、温度、催化剂等对过氧化氢分解反应速率的影响，并学会对比实验 的设计方法。(2)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。3、情感态度与价值观 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。四、教学重点、难点 外界条件对化学反应速率的影响 五、教学方法 分组实验探究法，多媒体动画演示。六、教学用具 多媒体投影、相关实验器材等。七、教学过程 引入新课 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。铁生锈 烟花燃放 爆炸 溶洞的形成 学生回答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 问 影响化学反应速率的因素有哪些？（看课件）学生讨论后小结 反应速率与反应物的性质有关也与外界条件有关。FeCl3 小结 影响化学反应速率的因素 内因：反应物的性质 外因：外界条件（本节课重点探究的内容）指出内因是事物发展变化的根据，外因是事物发展变化的条件 讨论探究外界条件对化学反应速率的影响时，我们可以借助哪些实验现象来比较反应的快慢？小结 可以从以下现象来比较化学反应的快慢：冒气泡快慢；颜色变化快慢；固体量减少快慢；产生沉淀快慢；温度变化快慢等。问 你能说说啤酒在冬天和夏天的保质期一样吗？学生回答冬天，保质期长，夏天，保质期越短。原因是因为冬天温度低，夏天温度高。问你能设计实验说明其中道理吗？探究 探究温度对过氧化氢分解速率的影响，学生分组探究实验 25，并将实验现象和结论填入下表中 化学方程式：2H2O2 2H2O+O2 现 象 结 论 热水中 溶液中产生气泡的速率很快 温度越高，化学反应速率越大。常 温 溶液中有气泡产生，且速率较快 冷水中 溶液中产生气泡的速率较慢 温度越低，化学反应速率越小。小结 1.温度对化学反应速率的影响 当其它条件不变时，升高温度，反应速率增大；降低温度，反应速率越小。指出 实验测得，温度每升高 10，化学反应速率通常增大到原来的 24 倍。注意 温度对反应速率的影响不受反应物状态的限制。思考与交流为何要将食物存放在温度低的地方（如电冰箱）学生回答低温下食物腐败速率大大降低，不易变质。探究 探究浓度在少量大理石加入不同浓度的盐酸溶液，对反应速率的影响，学生分组探究增加实验，并将实验现象和结果填入下表中。现 象 结 论 在少量大理石加入 3 滴 1mol/L 盐酸溶液 产生气泡的速率较快 反应物浓度大，反应速率大 在少量大理石加入滴 0.1mol/L 盐酸溶液 产生气泡的速率较慢 反应物浓度小，反应速率小 小结 2.浓度对化学反应速率的影响 在其他条件不变时，增大反应物的浓度，反应速率增大；反之，减小反应物的浓度，反应物速率减小。思考与交流实验室常用约 30%的硫酸溶液与锌粒反应制取氢气，当反应进行一段时间后，气泡变少了（锌还有余），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？学生回答增大反应物浓度，加快反应速率。指出 对固体物质或纯液体来说，浓度是常数，因此所说的反应物的浓度变化是指气体或溶液。设置问题情境已知 MnO2 为何工业合成氨，通常在 21075107Pa 的压强下进行，而不在常压下进行？学生回答 说明压强对合成氨反应速率有影响。问 你知道压强是如何影响的吗？学生回答 增大压强，合成氨反应速率增大。指出增大压强的实质是增大了反应物的浓度，故其他条件不变时，对于有气体参加的反应 增大压强，化学反应速率增大。小结 3.压强对化学反应速率的影响（1）在其他条件不变时，对于有气体参加的反应，增大压强，相当于增大气体浓度，反应速率增大，反之，减小压强，反应速率减小。（2）压强对化学反应速率的影响的本质：压强对反应速率的影响，实质上是浓度对反应速率的影响 思考与交流在一密闭容器中，加入 SO2 和 O2 发生 2SO2+O2=2SO3，试分析下列情况对反应速率的影响。1、压缩容器的体积-气体反应物浓度增大-反应速率增大 2、容器体积不变，加入 SO2，(O2)-气体反应物浓度增大-反应速率增大 3、恒温、恒压时，充入惰性气体 -要保持压强不变 -体积增大-浓度减小-反应速率减慢 4、恒温、恒容时，充入惰性气体-体积不变-浓度不变-反应速率不变 探究 探究催化剂对同一浓度过氧化氢分解速率的影响，学生分组探究实验，并将实验现象和结论填入下表中。现 象 结 论 加入 MnO2 立即有大量气泡产生 2H2O2 2H2O+O2 催化剂 MnO2能加快反应速率 不加其它 试剂 溶液中有少量气泡出现 不用催化剂，本反应速率很小 思考与交流 本实验中什么因素影响化学反应进行的快慢？学生回答 MnO2催化剂能极大的加快双氧水分解。小结4.催化剂对化学反应速率的影响 在其它条件不变时，催化剂能改变化学反应的速率。指出 有的催化剂能加快化学反应速率，叫正催化剂；有的催化剂能减慢化学反应速率，叫负催化剂；在实践中，如没有特殊说明，凡说催化剂都是指正催化剂。思考与交流5、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？学生回答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。小结 5.固体的表面积对反应速率的影响 反应物固体表面积越大，反应速率越大 指出 其他因素：光、电磁波、超声波、溶剂等都会影响反应速率 总结 影响化学反应速率的外因 温度：温度高，反应速率大。催化剂：使用催化剂可以极大地加快反应速率。浓度：浓度大，反应速率大。压强（气体参加的反应）：压强大，反应速率大。固体的表面积：表面积大，反应速率大。练习 1、下列措施肯定能使化学反应速率增大的是（CD ）、增大反应物的量 、增大压强、升高温度 、使用正催化剂 2、用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列措施不能使氢气生成速率加快的是 （B ）、对该反应体系加热 、不用稀硫酸，改用 98%浓硫酸、滴加少量 CuSO4溶液 、不用铁片，改用铁粉 八板书设计：影响化学反应速率的因素 内因：物质的性质。外因：温度、催化剂、浓度、压强、固体的表面积、反应物状态等。温度：温度高，反应速率大。浓度：浓度大，反应速率大。压强（气体参加的反应）：压强大，反应速率大。催化剂：使用催化剂可以极大地加快反应速率。固体的表面积：表面积大，反应速率大。九 教学反思 本节课主要探究温度、浓度对化学反应速率的影响。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。不足：有些细节问题处理不到位，比如通过图片引出反应有快有慢时，应先强调图片中所呈现的变化是化学变化，这样就更容易引出化学反应的发生，化学反应速率不尽相同；个别地方语速稍快，留给学生思考问题的时间过少；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。课后习题：1、一定能使化学反应速率加快的因素是 扩大容器的容积 使用催化剂 增加反应物的物质的量 升高温度 缩小容积 增大压强 A B C D 2、设 C+O2=CO2 H0 反应速率为1v，N2+3H2 2NH3 H0 反应速率为2v。对于上述反应，当温度升高时，1v和2v的变化情况是 A 同时增大 B 同时减小 C 1v增大2v减小 D 1v减小2v增大 3、在恒温恒容的密闭容器中进行反应：A(g)B(g)+2C(g).若反应物的浓度由 2mol/L 降到 0.8mol/L需要 20s，那么反应物浓度由 2mol/L 降到 1.4mol/L,所需要的时间 A 等于 10s B 大于 10s C 小于 10s D 无法判断 4、反应 2A(g)2B(g)C(g)(正反应为吸热反应)，达到平衡时，要使逆反应速率降低，A 的浓度增大，应采取的措施是 ()A减压 B 降温 C 加压 D 增大 B的浓度 5、下列事实中是什么因素影响了化学反应速率？食品在夏天容易变质，冬天则不会出现该现象 熔化的 KClO3放出气泡很慢，撒入少量 MnO2,会很快产生气体 工业上常将固体燃料粉碎以提高燃烧效率 同浓度等体积的硫酸与盐酸，和同样大小质量相等的锌粒反应，产生气体有快有慢 集气瓶中 H2和 Cl2的混合气体，在瓶外点燃镁条时发生爆炸 浓硝酸常盛放在棕色试剂瓶中，且放在黑暗，温度低的地方