高中化学_第3节 化学反应的速率教学设计学情分析教材分析课后反思

第3节化学反应速率第2课时外界因素对化学反应速率的影响【学习目标】1.理解浓度压强温度和催化剂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理论来解释浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响3.通过动手实验，培养学生设计简单实验的思维能力【教学重点】运用化学实验分析并体会浓度、温度、压强和催化剂等条件对化学反应速率的影响。

【教学难点】实验操作中对实验目的与实验步骤设计、实验操作环节的理解【理论支持】有效碰撞理论有效碰撞：可以发生化学反应的碰撞是否所有的分子都可以发生有效碰撞?不是，活化分子才可以。

什么是活化分子呢？具有较高能量，能够发生有效碰撞的分子。

发生有效碰撞的分子一定是活化分子，但活化分子的碰撞不一定是有效碰撞。

发生有效碰撞需具备哪些条件？①分子必须具有一定的能量（活化分子）②活化分子碰撞时，必须有合适的取向类比投篮加深学生对该理论的理解归纳：影响化学反应的速率：内因（主要因素）：外因：影响化学反应速率的因素一、浓度对化学反应速率的影响（1）（室温）实验步骤：浓度对化学反应速率的影响（2）对于反应Na2S2O3+H2SO4=== Na2SO4+SO2↑+ S↓+ H2O不同浓度的Na2S2O3溶液与0.1摩/升的硫酸反应的对比实验表（室温）实验后的思考或体会用碰撞理论简单解释浓度对反应速率的影响？反应物浓度增大，单位体积内分子总数、活化分子数增多，有效碰撞的频率增加，反应速率增大。

注意：a、此规律只适用于有气体或在溶液中进行的反应，对于固体或纯液体的反应物，一般情况下其浓度是常数，因此改变它们的量一般不会改变化学反应速率。

b、一般来说，固体反应物表面积越大，反应速率越大，固体反应物表面积越小，反应速率越小。

c、随着化学反应的进行，反应物的浓度会逐渐减小，因此一般反应速率也会逐渐减小。

二、压强对化学反应速率的影响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。

增大压强，气体体积缩小，反应物浓度增大，反应速率加快。

用碰撞理论简单解释压强对反应速率的影响？增大压强，单位体积内分子总数不变、活化分子数增多，有效碰撞的频率增加，反应速率增大。

发散思维：压强的改变对于任何有气体参加的化学反应的速率都有影响吗？1、恒温时：增大压强→体积减少→浓度增大→反应速率加快2、恒容时：A、充入气体反应物→反应物浓度增大→总压增大→反应速率加快；B、充入“无关气体”（如He等）→引起总压增大，但各反应物的浓度不变→反应速率不变3、恒压时：充入“无关气体”（如He等）→引起体积增大→各反应物浓度减少→反应速率减慢。

3、恒压时：充入“无关气体”（如He等）→引起体积增大→各反应物浓度减少→反应速率减慢注意：①压强的改变必须引起浓度的改变时，才能改变反应速率；②对于只涉及液体和固体的反应，压强的改变对化学反应速率几乎没有影响。

三、温度对化学反应速率的影响在做下列实验时你必须解决：怎样保证1或2的两种试剂同温度，1和2同时开始反应同浓度的Na2S2O3溶液在不同温度下与0.1摩/升的硫酸5毫升反应的对比表结论：实验后的思考或体会用碰撞理论简单解释温度对反应速率的影响？升高温度，一部分非活化分子吸收能量转化为活化分子，使得活化分子百分数提高，活化分子间的有效碰撞频率变大，故反应速率增大。

温度对反应速率的影响规律：1、其他条件不变，温度升高，反应速率加快2、一般说来，温度每升高10℃，速率增加2-4倍。

3、温度对反应速率影响的规律，对吸热反应，放热反应都适用。

即反应若是可逆反应，升高温度，正、逆反应速率都加快，降低温度，正、逆反应速率都减小。

四、催化剂对化学反应速率的影响结论：实验后的思考或体会用碰撞理论简单解释催化剂对反应速率的影响？使用催化剂，能够降低活化能，使更多的反应物分子成为活化分子，大大增加单位体积内反应物分子中活化分子数。

因而使反应速率加快。

思考：与其他因素相比,催化剂对化学反应速率影响程度如何?各条件对速率的影响大小是：催化剂 >>温度>浓度注意：凡是能改变反应速率而自身在化学变化前后化学性质和质量没有发生变化的物质叫催化剂。

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催化剂只能催化可能发生的反应，对不发生的反应无作用催化剂一定的具有选择性催化剂中毒：催化剂的活性因接触少量的杂质而明显下降甚至遭到破坏，这种现象叫催化剂中毒。

其他如光照、反应物固体的颗粒大小、电磁波、超声波、溶剂的性质等，也会对化学反应的速率产生影响。

生活中的化学：请分析下列措施是通过控制什么因素，目的是加快还是减慢反应速率?1、实验室用锌粒代替铁屑与同浓度稀稀硫酸反应制取氢气。

——反应物本身的性质。

加快反应速率。

2、燃煤时，用煤粉代替煤块（或煅烧矿石时，先将矿石粉碎成矿粉）——增大固体表面积，加快反应速率。

3、汽车加大油门（或向炉膛鼓风）——增大反应物浓度，加快反应速率。

4、在糕点包装内放置小包除氧剂（主要成分是还原铁粉或硫酸亚铁等）——减小反应物浓度，减小反应速率。

5、把食物放在冰箱里保存——降低温度，减小反应速率。

6、加酶洗衣粉中添加了碱性蛋白酶、碱性脂肪酶和淀粉酶等，这些酶制剂可以有效地清除衣物上的污渍：——使用催化剂，加快反应速率。

7、工业上用N2和H2合成NH3，采用高温、高压、催化剂条件。

——升高温度、增大压强、使用合适的催化剂，加快反应速率。

课堂小结：影响化学反应的因素温度、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。

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。

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。

本部分内容是对前两节内容的拓展和延伸，通过学习使学生对化学反应特征的认识更深入、更全面，并为学习选修模块打下良好的基础。

教师主要从两个方面对学生的学习开展评价：让学生完成实验，通过对实验的检查，从整体上评价学生这节课在收集信息、写作和评析等方面的学习结果。

针对本节课合作学习的内容建立了相应角度的评价标准。

要求学生自己根据量表自我评价，同时对本小组的其他同学做出评价，然后把评价结果反馈给教师和学生本人。

考点一：有效碰撞理论【例1】下列说法正确的是( )①活化分子间的碰撞一定能发生化学反应②普通分子间的碰撞有时也能发生化学反应③活化分子比普通分子具有较高的能量④化学反应的实质是原子的重新组合⑤化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程⑥化学反应的实质是活化分子有合适取向的有效碰撞A．①③④⑤B．②③⑥C．④⑤⑥ D．②④⑤【反馈训练】1．下列说法不正确的是( )A．增大反应物浓度，活化分子百分数增大，有效碰撞次数增多B．增大压强，单位体积内气体的活化分子数增多，有效碰撞次数增多C．升高温度，活化分子百分数增加，分子运动速度加快，有效碰撞次数增多D．催化剂能降低反应的活化能，提高活化分子百分数，有效碰撞次数增多考点二：外界条件对化学反应速率的影响（浓度、压强、温度、催化剂）【例2】对于反应A＋B===AB来说，常温下按以下情况进行反应：①20 mL溶液中含A、B各0.01 mol ②50 mL溶液中含A、B各0.05 mol③0.1 mol·L－1的A、B溶液各10 mL ④0.5 mol·L－1的A、B溶液各50 mL四者反应速率的大小关系是()A．②＞①＞④＞③ B．④＞③＞②＞①C．①＞②＞④＞③D．①＞②＞③＞④【例3】反应C(s)＋H2O(g)CO(g)＋H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，下列条件的改变对其反应速率几乎无影响的是( )A．增加C的量B．保持体积不变充入水蒸气C．保持体积不变，充入N2使体系压强增大D．保持压强不变，充入N2使容器体积变大【例4】．设C＋CO22CO ΔH＞0，反应速率为v1；N2＋3H22NH3 ΔH＜0，反应速率为v2，对于上述反应，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 C．v1增大，v2减小D．v1减小，v2增大【反馈训练】2．同在室温下，同种规格的铝片分别与下列物质混合，产生H2的速率最大的是( ) A．0.1 mol·L－1的盐酸15 mLB．0.2 mol·L－1的盐酸12 mLC．0.15 mol·L－1的硫酸溶液8 mLD．18 mol·L－1的浓硫酸15 mL3.对于反应4A＋2B3C，下列说法中正确的是( )A．某温度时，化学反应速率无论用A、B、C中任何物质表示，其数值都相同B．其他条件不变时，降低温度，化学反应速率减小C．其他条件不变时，增大压强，化学反应速率一定加快D．若增大或减小A的物质的量，化学反应速率一定会发生明显的变化浓度对化学反应速率的影响本质是本节课的一个难点，学生通过观察及阅读，了解活化分子、有效碰撞等名词并不难，难在能够充分的理解，并且能够用自己的语言来解释化学反应的微观实质，进而理解并能解释浓度对化学反应速率影响的微观实质。

如果，这一部分教给学生课前预习，把课堂交给他们，让他们自己去完成讨论，我只是必要的时候“拉”他们一把也许会有更好的效果，最好还要让他们提出一些验证实验的方案，并且实验验证。

教学过程中，总是为赶进度而设计教学思路，我觉得无形中就“埋没”了学生的能力。

总是怕他们不行，而实际上是自己根本没给他们太多施展的平台，日后要加强这方面的能力训练，逐渐地把课堂放开。

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。