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高中离子反应教案

发表时间:2020-11-06

高二化学影响化学反应速率的条件11。

一位优秀的教师不打无准备之仗,会提前做好准备,作为教师就要好好准备好一份教案课件。教案可以让学生们能够在上课时充分理解所教内容,帮助教师营造一个良好的教学氛围。教案的内容要写些什么更好呢?下面是小编精心为您整理的“高二化学影响化学反应速率的条件11”,仅供参考,欢迎大家阅读。

★第二章第一节
第二课时影响化学反应速率的条件
[引言]化学反应速率是衡量化学反应快慢的,不同的化学反应,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。本节课就讨论关于外界条件对化学反应速率的影响。?
[板书]二、外界条件对化学反应速率的影响?
[师]大家先阅读教材,思考讨论外界条件对化学反应速率影响的意义??
[生]阅读教材,归纳并回答外界条件对化学反应速率的意义:可以根据生产和生活的需要采取措施加快某些反应,如炼钢;也可使某些反应减慢,如钢铁生锈等,从而使它们为社会创造更大的价值。?
[问]我们所说的外界条件主要指的是哪些方面??
[答]主要指浓度、温度、压强(主要对有气体参加反应)、催化剂等。?
[师]我们先讨论浓度对化学反应速率的影响。?
[板书]1.浓度对化学反应速率的影响?
[演示实验2—2]另外让两个学生代表前来操作,同学甲做大理石与1molL-1盐酸的反应,同学乙做大理石与0.1molL-1盐酸的反应,面向大家,同时操作,然后同学乙再将试管加热(给学生多动手的机会,亲自操作,亲身体会)。?
[生]其他同学观察并记录现象:同学甲(1molL-1盐酸)的试管中有大量气泡逸出,同学乙(0.1molL-1盐酸)的试管中气泡产生的很慢,但加热后气泡产生的速率明显加快。
[引导]由此大家能得到什么启示呢?
[生]相同条件下,浓度大的反应快。?
[师]确实如此,许多实验证明,当其他条件不变时,增加反应物的浓度,可以增大化学反应速率。
[板书](1)结论:当其他条件不变时,增加反应物的浓度,可以增大化学反应速率。
[师]为什么一种反应物不变,增加另外一种反应物的浓度时,化学反应速率就会加快呢?这还得从化学反应的过程和本质说起,那么大家回忆一下化学反应的过程和本质都是什么呢?
[生]回忆并回答:化学反应的过程是反应物分子中的原子重新组合成生成物分子的过程,其本质是反应物分子中旧化学键的断裂,生成物分子新化学键的形成。?[师]回答正确。但是反应物分子中旧键的断裂与生成物分子中新键的形成必须要靠反应物分子(或离子)的相互接触,相互碰撞才可以完成。所以反应物分子(或离子)的相互碰撞是发生化学反应的先决条件。事实证明,反应物分子(或离子)之间单纯的接触或碰撞并不一定就发生化学反应,也就是碰撞存在着有效性,我们把能发生反应的碰撞叫有效碰撞。能发生有效碰撞的分子叫活化分子,而在所有的碰撞中有效碰撞是很少的。?
[生]自学、阅读,认真体会有效碰撞和活化分子这两个新概念。?
[提示]应该注意,发生有效碰撞的必须是活化分子,但活化分子之间的碰撞却不一定就是有效碰撞,因为发生有效碰撞不仅需要足够的能量还得需要正确的取向,这就和运动员投篮球是一个道理;如果投球无力,球挨不着篮框,投不中;如果投球力足、但方向不对,同样也投不中;只有力足、方向正才能投中。?
[生]体会并阅读教材中插图(关于投篮)充分理解有效碰撞和活化分子的含义。
[三维动画演示]将HI分子的分解反应:2HI====H2+I2做成三维动画效果,在多媒体电脑上进行模拟演示:①碰撞过轻,②碰撞取向不好,结果都还是HI分子,没有发生分解,③活化分子的有效碰撞结果HI分子分解成I2(较大)和H2(较小)。
[小结]无论是运动员投篮还是HI分解都表明只有能量和取向均满足时,才会发生有效碰撞。在其他条件不变时,对某一反应来说,活化分子在反应物分子中所占的百分比是一定的,因此单位体积内活化分子数与单位体积内的反应物的分子的总数成正比,也就是和反应物的浓度成正比。当反应物浓度增大时,单位体积内活化分子数目增多,发生有效碰撞的次数就相应增多,化学反应速率也就随之加快了。
[板书](2)原因:浓度增大,活化分子增多,有效碰撞增多,反应速率加快。
[过渡]下面我们讨论压强对化学反应速率的影响。
[板书]2.压强对化学反应速率的影响?
[问]提起压强一词往往与什么有关?为什么??
[生]思考,回答:往往与气体有关,因固体和液体物质受压强的影响较小。
[师]所以讨论压强对化学反应速率的影响,指的是有气体参加的化学反应。我们知道,在物理学上有这样的规律,当温度一定时,一定量的气体的压强与其体积成反比,即P1V1=P2V2,说明温度不变时压强增大,体积将会变小,单位体积的分子数增加,相当于增加了反应物的浓度,故增大压强可以增大化学反应速率,若要减小压强呢?
[生]分析,根据P1V1=P2V2,当温度不变减小压强时,体积必然增大,单位体积内的分子数减小,亦即相当于反应物的浓度降低,化学反应速率减慢。
[问]对于固体和液体(或溶液)参加的反应,改变压强将会怎么样呢??
[生]自学、归纳,回答:因为改变压强对固体、液体或溶液的体积影响很小,所以对浓度的改变就很小,可以认为改变压强对它们的反应速率无影响。?
[板书](1)结论:对于有气体参加的反应来说,当其他条件不变时,增大压强化学反应速率加快?
(2)原因:增大压强相当于增大浓度?
[师]至于温度对化学反应速率的影响,大家结合刚才实验2—2同学乙的实验现象,自己来总结温度对化学反应速率的影响情况。?
[生]回忆实验2—2的现象,阅读教材自学,然后举手回答:升高温度化学反应速率加快,因为温度升高,反应物分子能量增加了,从而增加了活化分子数,使有效碰撞次数增多,而速度加快,另外升高温度使反应物分子运动速率加快,也从某种程度上加快了化学反应速率。
[师]评价学生回答结果,并补充说明,温度的升高使反应物中活化分子的百分数增大从而加快了化学反应速率,而且有一个经验规律:温度每升高10℃,化学反应速率通常增大到原来的2~4倍。
[板书]3.温度对化学反应速率的影响?
(1)结论:其他条件不变时,升高温度,化学反应速率加快?
(2)原因:温度升高,增加了活化分子的百分数?
[问]根据温度对化学反应速率影响的结论,思考为什么人们把食品放到电冰箱中就不易变质呢?(用所学知识解释实际生活中的具体问题,以激励学习兴趣,增强分析能力)?
[生]因为温度高时食品的腐蚀溃烂反应进行的快,就容易变质;反之,冰箱中的温度低,食品腐烂反应就很慢,不易变质。?
[问]我们最初接触和介绍催化剂是在什么时候的什么反应中出现的??
[生]初三化学,实验室用MnO2作催化剂使KClO3加热分解制O2时介绍的。
[追问]大家是否还记得,在没有加MnO2之前加热KClO3固体有何现象??
[生]几乎没有气体生成。?
[问]这说明了什么??
[生]加入催化剂后化学反应速率加快了。?
[过渡]下边一个实验也和MnO2有关。
[演示实验2—3]H2O2的分解,仍然让两个学生前来操作,学生甲不加MnO2,学生乙加MnO2。
[生]其他同学观察记录现象:没有加MnO2粉末的试管只有少量气泡出现,加MnO2粉末的试管,立即有大量气泡产生。?
[师]实验结果说明了什么??
[生]说明MnO2在反应中起了催化作用,使H2O2分解反应的速率加快了。
[补充说明]催化剂能够增大化学反应速率的原因,是它能够降低反应所需要的能量,这样就会使更多的反应物分子成为活化分子,大大增大了单位体积内反应物分子中活化分子所占的百分数,从而成千成万倍地增大化学反应速率。
[板书]4.催化剂对化学反应速率的影响
(1)结论:适当的催化剂能加快化学反应速率
(2)原因:能降低反应所需要的能量,增大了活化分子的百分数?
[师]下边同学们阅读本节教材的最后部分,了解有关催化剂的重要性以及除了浓度、温度、压强和催化剂外还有哪些条件对化学反应速率有影响?
[生]自学,归纳总结催化剂的重要性:一方面催化剂能成千成万倍地增大化学反应速率;另一方面约有85%的化学反应需要使用催化剂,且有很多反应还必须靠使用性能优良的催化剂才能进行。在外界条件中除温度、浓度、压强和催化剂外,如光、电磁波、反应物颗粒的大小、溶剂的性质等,也会对化学反应速率产生影响。
[投影练习]反应速率v和反应物浓度的关系是用实验方法测定的,化学反应H2+Cl2====2HCl的反应速率v可表示为v=K[c(H2)]m[c(Cl2)]n,式中K为常数,m、n值可用下表中数据确定之。
c(H2)(molL-1)c(Cl2)(molL-1)molL-1s-1
1.01.01.0K
2.01.02.0K
2.04.04.0K
由此可推得,m、n值正确的是()?
A.m=1,n=1?B.m=,n=?C.m=,n=1D.m=1,n=
[解析]本题属信息迁移题,意在考查学生接受新信息,处理所给数据的能力。按题给数据代入v=K[c(H2)]m[c(Cl2)]n即可。第一组数据无法计算,代入第二组数据:2.0K=K(2.0)m(1.0)n,则m=1;代入第三组数据:4.0K=K(2.0)m(4.0)n,联立方程解得:m=1,n=,故选D。
[答案]D
[本节小结]本节课我们就一个主题,那就是外界条件对化学反应速率的影响。通过演示实验、比喻、三维动画模拟、自学、讨论等手段,最后得出的结论是:对于同一化学反应来说,条件不同,反应速率不同。一般地,增大反应物浓度、升高温度,对于有气体参加的反应加大压强,使用适当的催化剂,均可增大化学反应速率。学习时,应在理解活化分子的有效碰撞的基础上重点掌握基本结论。
[布置作业]P36一、4二、2、3三、四?
●板书设计
二、外界条件对化学反应速率的影响?
1.浓度对化学反应速率的影响?
(1)结论:其他条件不变时,增大反应物浓度,化学反应速率增大?
(2)原因:浓度增大,活化分子增多,有效碰撞增多,反应速率加快?
2.压强对化学反应速率的影响?
(1)结论:对于有气体参加的反应来说,当其他条件不变时,增大压强,化学反应速率加快
(2)原因:增大压强,相当于增大浓度?
3.温度对化学反应速度的影响?
(1)结论:其他条件不变时,升高温度,化学反应速率加快?
(2)原因:温度升高,增加了活化分子的百分数?
4.催化剂对化学反应速率的影响?
(1)结论:适当的催化剂能加快化学反应速率?
(2)原因:能降低反应所需能量,增大了活化分子的百分数?

●教学后记?
浓度对化学反应速率的影响及原因是本节的重点和难点,教学中首先从实验中得到亲身体会,进而通过形象的比喻、逼真的三维动画、模拟演示等手段,使学生理解增大浓度为什么会加快化学反应速率,从活化分子发生有效碰撞的理论高度认识化学反应速率受浓度的影响及原因,也为讨论温度、压强及催化剂对化学反应的影响结论打下了基础,因此在后边的教学中除了必要的实验外,主要通过学生自学,教师引导而得出结论,分析原因。当然在教学中也注意了和物理学的学科间联系。?

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高二化学教案:《探究外界条件对化学反应速率的影响》教学设计


尊敬的各位专家、各位评委老师:

大家好!我说课的题目是《探究外界条件对化学反应速率的影响》,下面我从实验教学目标、实验教学内容、实验设计思路、实验创新要点、实验教学过程设计、实验效果评价等几个方面进行说课。

一、教材分析

选自人教版高中《化学必修2》第二章第三节《化学反应的速率和限度》第1课时,是学习化学反应的限度和选修4进一步学习化学反应速率的基础。化学反应速率的因素是课程标准中要求的学生必做实验。

二、学情分析

(一)知识基础:对化学反应进行快慢具有感性认识

(二)能力基础:具备一定的观察、分析能力,具备简单实验方案的设计能力,能够合作完成实验探究

(三)情感基础:对化学实验有兴趣,对化学实验现象充满好奇

三、实验教学目标

(一)知识与技能

1.通过情景激疑,知道影响化学反应速率的因素

2.通过观察与描述实验现象,了解判断化学反应进行快慢的方法

(二)过程与方法

1.通过实验探究,提高学生观察、记录实验现象的能力及实验操作的技能

2.通过实验方案设计,学会利用“控制变量法”设计对照实验,探究外界条件对化学反应速率的影响

(三)情感态度价值观

1.通过氧气传感器测定化学反应速率,培养学生的定量实验意识

2.通过小组合作探究,提高学生合作学习能力,培养团结协作的精神

四、教学难、重点

(一)教学重点:探究外界条件对化学反应速率的影响

(二)教学难点:能利用“控制变量法”设计对照实验,进行实验探究

五、教法与学法分析

探究式教学模式,以实验方案设计为主轴,以探究学习为主要形式,以鼓励创新为目的,引导学生小组合作、实验探究。

六、实验教学内容

化学反应速率的因素是课程标准中要求的学生必做实验。以双氧水分解为反应原理,引导学生设计实验方案,教师与学生改进实验装置,优化实验方案,学生小组合作完成“外界条件对化学反应速率影响”的实验探究。

七、实验教学思路

通过比较常见化学现象的反应快慢,归纳影响化学反应速率的因素;引导学生分别设计 “催化剂、浓度、温度对化学反应速率的影响” 实验方案,学会利用“控制变量法”设计对照实验;汇报交流,优化实验方案,展示实验创新装置,确定实验方案,学生小组合作完成实验探究,得出实验结论;教师演示利用氧气传感器定量测定酵母粉、MnO2 对双氧水分解速率的影响,进一步探究不同固体催化剂对化学反应速率的影响,并培养学生定量实验的意识。

八、实验创新要点

(一)教材实验的局限性

1.实验使用5%的H2O2溶液,现象不显著,不利于学生观察

2.试管实验,缺乏趣味性,对学生实验兴趣的激发不足

3.教材给出具体实验操作方案,学生只是简单动手做实验,不利于学生形成并发展变量控制的实验思想

(二)实验仪器与药品

实验仪器:安全漏斗、锥形瓶、双孔塞、胶头滴管

实验药品:5% H2O2溶液、10% H2O2溶液、MnO2、FeCl3溶液、热水、冷水

(三)实验改进与创新

1.实验装置的改进与创新(如图1)

图1

(1)实验现象显著、生动,增添实验趣味性

装置由固定了安全漏斗、胶头滴管的双孔塞和锥形瓶组成。双氧水分解产生氧气,锥形瓶中压强增大,向安全漏斗中加入染色的肥皂水,就会“吹出”美丽的泡泡。将无形无色的氧气转化为学生能快速捕捉到的“有形有色”的泡泡,放大实验现象,充分激发学生的学习兴趣,调动学生实验探究的积极性。

(2)装置安全、简易

装置中胶头滴管的胶帽可以表征反应体系压强,若锥形内产生气体过多,压强过大,胶头滴管的胶帽就会鼓起作为预警。装置安全性高,操作简单,适合学生自主实验。

2.测量技术的创新

利用手持技术氧气传感器能科学、准确、快速测定双氧水分解产生的氧气含量,进而表征化学反应速率。手持技术的运用,在定性实验的基础进一步定量化,将微观不可见的抽象物质以具体的数字图像直观呈现,让学生体验由感性到理性,由简单到复杂的科学探究过程,进而培养学生定量实验的意识。

3.设计型实验

改变学生简单动手做实验的现状,学生在教师指导下合作设计实验方案,选择实验仪器,进行装置改进与优化,完成实验探究。在整个实验过程中,学生始终处于主动的学习状态。

九、实验教学过程设计

(一)情景激疑:利用日常生活中的化学现象引导学生比较化学反应速率,归纳影响化学反应速率的因素。

(二)方案设计:学生小组合作,结合所提供实验用品,以表格(如表1)为载体,分别设计催化剂、浓度、温度对化学反应速率影响的实验方案。

表1 探究外界条件对化学反应速率影响的实验方案

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实验仪器

试管、烧杯、锥形瓶、安全漏斗、气球、U形管、V形管、双孔塞、胶管

实验药品

5%H2O2溶液、10%H2O2溶液、MnO2、FeCl3溶液、热水,冷水

实验原理

实验装置

预测实验现象

探究一:催化剂对化学反应速率的影响

药品种类及用量

探究二:浓度对化学反应速率的影响

药品种类及用量

探究三:温度对化学反应速率的影响

药品种类及用量

(三)优化方案:学生汇报交流实验方案,教师介绍改进装置,循序善诱,引导学生对实验装置进行改进。学生展示创新装置(如图2):U型管作为双氧水分解的实验装置,一端添加药品后用塞子塞住,另一端连接气球,同时气球膨胀大小比较速率;利用分液漏斗、具支试管,V型管组装实验装置,通过V型管中页面变化表征反应速率。

(四)合作探究:学生小组合作,实验探究,交流互评,得出实验结论。其他条件不变的情况下,催化剂可以改变化学反应速率;浓度越大,化学反应速率越快;温度越高,化学反应速率越快。

(五)拓展迁移:教师演示手持技术利用氧气传感器定量测定不同固体催化剂(MnO2、酵母粉)对双氧水分解速率的影响,得出实验数据(如图3),学生利用数据图表分析不同催化剂对化学反应速率的影响。

十、实验效果评价

(一)实验技能的提升

本节课以学生为主体,教师为主导,学生小组合作、自主设计实验方案,学会运用控制变量法研究化学反应;汇报交流,确定实验方案,完成“外界条件对化学反应速率的影响”的实验探究,提高学生的化学实验技能,让学生体验科学探究过程。

(二)创新思维的提升

巧妙利用“安全漏斗吹泡泡”装置放大实验现象,增加实验的可视性和趣味性。发掘实验魅力,调动学生实验探究的积极性,激活学生思维,引发学生实验装置的改进与创新。

(三)定量实验意识的培养

在定性实验的基础上,应用手持技术氧气传感器即时捕捉氧气含量变化,培养学生的定量实验意识,让学生体会化学与科技紧密相连。

从本质上落实了本节课的教学目标,课堂气氛活跃,切实培养与提升学生“实验探究与创新意识”化学学科素养。

我的说课到此结束,谢谢各位专家、各位评委老师!

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
一、教材分析
《影响化学反应速率的因素》是人教版高中化学选修四《化学反应原理》第2章《化学反应速率和化学平衡》第2节的教学内容,主要学习影响化学反应速率的外界因素及其影响规律和理论解释。本节内容是对化学2中已经介化学反应速率的知识的提升,重点介绍的是影响浓度、温度对影响化学反应速率的影响规律及理论解释。
二、教学目标
1、知识目标:
①理解浓度、压强、温度和催化剂对化学反应速率的影响;
②能初步运用有效碰撞和活化分子等知识来解释浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响;
③初步学会设计“对照实验”比较条件的改变对反应速率快慢的影响。
2、能力目标:
在学习中,在仔细、全面、准确观察实验现象的基础上,要积极将感性认识上升到理性认识,也就是培养自己透过现象看本质的能力。
3.情感、态度和价值观目标:
(1)通过对实验的操作,培养学生勇于实践的科学精神和科学态度。
(2)通过科学探究,激发学生的学习热情,进一步加深他们对知识的理解。
三、教学重点难点
重点:浓度、温度对化学反应速率的影响
难点:浓度、温度对化学反应速率影响的原因
四、学情分析
我们的学生学习有机知识是在高一下学期,距今已经半年之久,所以对已学过的化学反应速率知识已经大多忘却,仍然必须重点复习,另外要帮助学生回忆本书绪论所学的有效碰撞理论知识,以便用于解释影响规律,进一步来帮助理解应用规律。
五、教学方法
1.实验法:实验2-2、实验2-3、实验2-4分组实验。
2.学案导学:见后面的学案。
3.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习
六、课前准备
1.学生的学习准备:预习教材内容,初步把握基本知识,并填写课前预习学案
2.教师的教学准备:,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。
3.教学环境的设计和布置:两人一组,实验室内教学。课前打开实验室门窗通风,课前准备实验用品。
七、课时安排:1课时
八、教学过程
(一)预习检查、总结疑惑
检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
(二)情景导入、展示目标。
【引入】上节课我们学习了化学反应速率的表达及计算,知道不同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本身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、催化剂等会影响一些化学反应的反应速率。这节课就重点讨论有关外界条件对化学反应速率的影响
【板书】第二节影响化学反应速率的因素
内因:反应物的结构和性质
【引导】外界条件如:浓度、压强、温度、催化剂的改变,也影响化学反应速率。内因是变化的根据,外因是变化的条件,外因通过内因起作用。
【板书】外因:浓度、压强、温度、催化剂等
我们来看本节课的学习目标。多媒体展示学习目标,强调重难点。
【过渡】下面我们先来研究浓度对化学反应速率的影响。
设计意图:步步导入,吸引学生的注意力,明确学习目标。
(三)合作探究、精讲点拨。
探究一:浓度对反应速率的影响
【实验探究】做以下两个实验并结合教材20页,实验2—2讨论总结
1、取两支试管,分别加入少量大理石,再分别加入10ml1mol/L的盐酸和10ml0.1mol/L的盐酸。
2、取两支试管分别加入少量铁片,再分别加入10ml1mol/L的盐酸和10ml0.1mol/L的盐酸。
【讨论小结】其他条件不变,增加反应物浓度,加快反应速率
【板书】一、浓度对反应速率的影响
其他条件不变,增加反应物浓度,加快反应速率
【引导学生】多媒体展示探究思考题。
1、从化学反应的实质是什么?
2、是否所有的碰撞都能使旧键断裂,新键形成?(举运动员不同投篮姿势的例子,使学生形象理解)
3、为什么增加反应物浓度,加快反应速率?
【讲解】其实质就是旧化学键的断裂和新的化学键形成的过程,而旧键的断裂和新键的形成必须通过反应物分子(离子)的相互接触,相互碰撞来实现的。分子间的碰撞必须具有足够的能量,具有足够的能量的分子叫活化分子,活化分子必须具有合适的取向才能发生有效碰撞,发生化学反应。
【板书】化学反应发生的条件
【讲解】其他条件不变,活化分子在反应物分子中占有一定的百分比,当反应物浓度增大时,单位体积内反应物分子增多,单位体积内活化分子数目也相应增多,单位时间内有效碰撞次数增多,化学反应速率就增大。
【板书】其他条件不变,反应物浓度增大→单位体积内活化分子数增加→有效碰撞次数增多→反应速率加快。
【讲解】学习了浓度对化学反应速率的影响,我们就知道为什么硫在纯氧中燃烧比在空气中快,但是并不是任何反应都是增大反应物浓度有利于反应的进行,如浓硫酸、浓硝酸可使铁、铝钝化。因此,任何事物都要具体问题具体分析。而对于固体或纯液体,无浓度可言,反应速率与接触表面积有关,如煤粉碎后燃烧。
【板书】固体或纯液体参加的反应,反应物之间接触的表面积大小影响反应速率,与物质的量多少无关。
设计意图:通过实验验证和理论分析引导,学生能深入领会规律,有利于理解并掌握和应用所学规律
探究二:压强对反应速率的影响
【引导】提起压强一词往往与什么有关?为什么?
【学生回答】往往与气体有关,固体和液体受压强的影响较小。
【讲解】所以讨论压强对化学反应速率的影响,指的是有气体参加的化学反应,我们知道,在物理学上有这样的规律,当温度不变时,一定量的气体的压强与其体积成反比,即P1V1=P2V2,说明温度不变时压强增大,体积将会变小,单位体积内的分子数增加,相当于增加了反应物的浓度,故增大压强可以增大化学反应速率。若要减小压强呢?
【学生回答】分析:根据P1V1=P2V2,当温度不变减小压强时,体积必然增大,单位体积内的分子数减小,亦即相当于反应物的浓度降低,化学反应速率减慢。
【引导】对于固体和液体(或溶液)参加的反应,改变压强将会怎么样呢?
【学生回答】因为改变压强对固体、液体或溶液的体积影响很小,所以对浓度的改变就很小,可以认为改变压强对他们的反应速率无影响。
【板书】有气体参加,当其他条件不变时,增加压强化学反应速率加快。
原因:增大压强相当于增大浓度。
【讲解】我们理解了压强对化学反应速率的影响实质,请做一个练习。
【练习】详见学案
【讨论回答】(1)(2)(4)能够使反应速率增大,因为他们都使反应物浓度增大,因而加快反应速率。
【引导启发】我们知道镁条与沸水的反应比与冷水反应快。加快反应速率的首选条件是升高温度,下面我们继续研究温度对化学反应速率的影响。
【板书】三、温度对化学反应速率的影响
探究三:温度对反应速率的影响
【实验探究】让学生完成教材实验2—3,观察现象,总结规律。
【学生回答】放在热水中的试管出现浑浊的时间短,放在冷水中的试管出现浑浊的时间长。
【板书】其他条件不变,升高反应的温度,加快反应速率。
【设问】为什么增加反应物温度,加快反应速率?启发学生从化学反应的实质分析。
【讲解】当反应物浓度一定时,分子总数一定,升高温度,反应物分子的能量增高,使活化分子的百分比增大,因而单位体积内活化分子数量增多,有效碰撞次数增多,所以反应速率加快。经实验测定,温度每升高10℃反应速率通常要增大到原来的2—4倍。
【板书】原因:升高温度→活化分子的百分比增大→有效碰撞次数增多→反应速率加快
每升高10℃,速率要增大到原来的2~4倍。
【讲解】学习了温度对化学反应速率的影响,我们就知道为什么在实验室进行化学反应时,常常通过给反应物加热来加快反应速率,为什么我们食品放入冰箱中保存,可以防止食品变质。
【处理讨论和练习】学以致用
探究四:催化剂对化学反应速率的影响
【板书】四、催化剂对化学反应速率的影响
【实验探究】取两只试管,分别加入5mL5%的H2O2溶液和3滴合成洗涤剂,再向其中一试管中加入MnO2,观察现象。
【学生回答】加MnO2大试管气泡产生快。
【板书】使用催化剂,加快化学反应速率。
【设问】为什么催化剂能加快化学反应速率?
【讲解】当温度和反应物浓度一定时,使用催化剂降低了反应所需要的能量,使得活化分子的百分比增大,因此活化分子的数目增多,有效碰撞次数增多,故化学反应速率加快。
【板书】实质:使用催化剂→降低反应所需要的能量→活化分子的百分比增大→有效碰撞次数增多→化学反应速率加快。
【阅读】阅读教材最后一段,了解影响化学反应速率的其他因素。
(四)反思总结,当堂检测。
教师组织学生反思总结本节课的主要内容,并进行当堂检测。
设计意图:引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。(课堂实录)
(五)发导学案、布置预习。
我们已经学习了化学反应快慢——速率的相关问题,那么,化学反应的限度——化学平衡是怎样的呢?在下一节课我们一起来学习。这节课后大家可以先预习这一部分,。并完成本节的课后练习及课后延伸拓展作业。
设计意图:布置下节课的预习作业,并对本节课巩固提高。教师课后及时批阅本节的延伸拓展训练。
九、板书设计
内因:物质本性
外因:浓度温度压强催化剂等
一、浓度对反应速率的影响
1.其他条件不变时,增加反应物(气体或溶液)浓度,加快反应速率
2、
3、浓度增大→单位体积内活化分子数增加→有效碰撞次数增多→速率加快。
二、压强对反应速率的影响
1有气体参加,其他条件不变时,增加压强(缩小容积),化学反应速率加快。
2原因:增大压强相当于增大浓度。
三、温度对反应速率的影响
1规律:其他条件不变,升高反应的温度,加快反应速率。
2原因:升高温度→活化分子的百分比增大→有效碰撞次数增多→速率加快
每升高10℃,速率增大到原来的2~4倍。
四、催化剂对化学反应速率的影响
1用催化剂,加快速率
2实质:用催化剂→降低反应所需要的能量→活化分子的百分比增大→
有效碰撞次数增多→化学反应速率加快。
十、教学反思
本课的设计采用了课前下发预习学案,学生预习本节内容,找出自己迷惑的地方。课堂上师生主要解决重点、难点、疑点、考点、探究点以及学生学习过程中易忘、易混点等,最后进行当堂检测,课后进行延伸拓展,以达到提高课堂效率的目的。
浓度对化学反应速率的影响及原因是本节点重点和难点,教学中首先从实验中得到亲身体会,进而通过形象的比喻,使学生理解增大浓度为什么会加快化学反应速率,从活化分子发生有效碰撞的理论高度认识化学反应速率。受浓度的影响及原因,也为讨论温度、压强及催化剂对化学反应速率的影响打下了基础,因此在后边的教学中除了必要的实验外主要通过学生自学,教师引导而得出结论,分析原因,当然在教学中也要注意和物理学科间的联系。
本节课时间45分钟,其中情景导入、展示目标、检查预习5分钟,讲解20分钟,学生分组实验10分钟左右,反思总结当堂检测5分钟左右,其余环节5分钟,能够完成教学内容。
在后面的教学过程中会继续研究本节课,争取设计的更科学,更有利于学生的学习,也希望大家提出宝贵意见,共同完善,共同进步!
十一、学案设计(见下页)

温度对化学反应速率的影响


高二化学学案第3课时
于瑞芹
(3)温度对化学反应速率的影响
阅读课本P34-P35可知:
在浓度一定时,升高温度,反应物分子的能量 ,使一部分原来能量较低的分子变成活化分子,从而增加了反应物分子中活化分子的 ,使有效碰撞的次数增多,因而使化学反应速率 
 。
[结 论]:
温度升高,化学反应速率。一般说来,温度每升高10℃,化学反应速率通常增加到原来的 。
[思 考];
若某一反应,当其它条件不变时,每升高10℃,反应速率增大到原来的2倍,则80℃时的反应速率是30℃时的倍。

(4)催化剂对化学反应速率的影响
观察[实验2-3]可以看出在过氧化氢溶液中加入二氧化锰粉未时,立即 ,而在没有加入二氧化锰粉未的试管中只有
。可见,使过氧化氢分解的反应
 了。

[结 论]:在其它条件不变时,使用催化剂,可 反应速率.
催化剂能够增大化学反应速率的原因:是它能够 
 ,这样就会使更多的反应物分子成为。
大大增加单位体积内反应物分子中活化分子所占的 ,从而成千万倍地增大 。
注意:催化剂有正负之分,不作特别说明即指正催化剂。

总结:影响化学反应速率的因素很多,除上述四个主要因素 之外,还有光、超声波、激光、放射线、电磁波、反应物颗粒的大小、扩散速率、溶剂等等。如煤粉的燃烧比煤块快得多,溴 化银见光很快就分解等。

跟踪练习:
1.决定化学反应速率的主要因素是( )
A.反应温度 B.使用催化剂 C.外界压强 D.反应物的性质
2.反应4NH3+5O2===4NO+6H2O在2L的密闭容器中进行,1分钟后,
NH3 0.12mol,平均每秒钟浓度变化正确的是( )
A.NO:0.001mol/LB.H2O:0.002mol/L 
C.NH3:0.002mol/LD.O2:0.00125mol/L
3.已知可逆反mA+nBxC在某一时刻的反应速率:V(A)=amol/(LS)V(B)=bmol/(LS)V(C)=cmol/(LS),则x值为
( )
 A.bc/nB.ac/mC.nc/bD.nc/a
4.在N2+3H22NH3反应中,经过一段时间后,NH3的浓度增加了0.6mol/L,在此时间内用H2表示的平均反应速率为0.45mol/L
则此一段时间是( )
 A.1SB.2SC.0.44SD.1.33S
5.一定温度下,向VL的密闭容器中注入1molX(气)和3molY(气),发生如下反应:mX+3YnZ,一段时间后,容器中气体X,Y,Z的物质的量分别为0.8mol,2.4mol,和0.4mol,则m和n值分别为
( )
A.m=2,n=1B.m=1,n=3C.m=1,n=2D.m=3n=1
6.100ml6mol/LH2SO4跟过量锌粉反应,在一定条件下,为了减缓反应进行的速率,但又不影响生成氢气的总量,可向反应物中加入适量的( )
A.Na2CO3固体B.水C.K2SO4溶液 D.KNO3溶液
7.反应N2+O22NO在密闭容器中进行,下列条件中哪些能加快该反应的反应速率(假定温度不变)( )
A.缩小体积使压强增大 B.体积不变充入N2使压强增大
C.体积不变充入He气使压强增大 D.减小压强使体积增大
8.将镁带投入盛放在敞口容器内的盐酸里,反应速率用产生的氢气的速率表示,在下列因素中:①.盐酸的浓度 ②.镁带的表面积③.溶液的温度 ④.氢气的压强 ⑤.氯离子的浓度
影响反应速率的因素是:( )
A.①④B.③⑤C.①②③⑤D.①②③
9.20℃将0.1mol/LNa2S2O3溶液10ml与0.1mol/LH2SO410ml混合,2时明显出现浑浊。已知温度每升高10℃,化学反应速率增大到原来的2倍,那么50℃时,同样的反应看到浑浊,需要的时间是( )
A.15SB.40SC.48SD.20S

化学反应速率


知识目标:
使学生理解浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响;
使学生能初步运用有效碰撞,碰撞的取向和活化分子等来解释浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。

能力目标:
培养学生的观察能力及综合运用知识分析解决问题、设计实验的能力,培养学生的思维能力,阅读与表达能力。

情感目标:
通过从宏观到微观,从现象到本质的分析,培养学生科学的研究方法。
教材分析

遵照教学大纲的有关规定,作为侧重理科类学生学习的教材,本节侧重介绍化学反应速率和浓度、压强、温度、催化剂等条件对化学反应速率的影响,以及造成这些影响的原因,使这部分知识达到大纲中所规定的B层次或C层次的要求。本知识点,按最新教材来讲。
教材从一些古代建筑在近些年受到腐蚀的速率大大加快等事实引出化学反应速率的概念,并通过演示实验说明不同的反应具有不同的反应速率,以及浓度、温度等对化学反应速率的影响。教材注意联系化学键的有关知识,从化学反应的过程实质是反应物分子中化学键的断裂、生成物分子中化学键的形成过程,以及旧键的断裂和新键的形成都需要通过分子(或离子)的相互碰撞才能实现等,引出有效碰撞和活化分子等名称。并以运动员的投篮作比喻,说明只有具有足够能量和合适取向的分子间的碰撞才能发生化学反应,教材配以分子的几种可能的碰撞模式图,进一步说明发生分解反应生成和的情况,从中归纳出单位体积内活化分子的数目与单位体积反应物分子的总数成正比,也就是和反应物的浓度成正比,从而引导学生理解浓度对化学反应速率的影响以及造成这种影响的原因。接着,教材围绕着以下思路:增加反应物分子中活化分子的百分数→增加有效碰撞次数→增加化学反应速率,又进一步介绍了压强(有气体存在的反应)、温度、催化剂等条件对化学反应速率的影响以及造成这些影响的原因,使学生对上述内容有更深入的理解。
教材最后采用讨论的方式,要求学生通过对铁与盐酸反应的讨论,综合运用本节所学习的内容,进一步分析外界条件对化学反应速率的影响以及造成这些影响的原因,使学生更好地理解本节教材的教学内容。
本节教材的理论性较强,并且具有一定的难度。如何利用好教材中的演示实验和图画来说明化学反应发生的条件,以及外界条件对化学反应速率的影响是本节教材的教学关键。教师不可轻视实验和图画在本节教学中的特殊作用。
本节教学重点:浓度对化学反应速率的影响。
本节教学难点:浓度对化学反应速率影响的原因。

教学建议

化学反应速率知识是学习化学平衡的基础,学生掌握了化学反应速率知识后,能更好的理解化学平衡的建立和化学平衡状态的特征,及外界条件的改变对化学平衡的影响。
浓度对化学反应速率的影响是本节教学的重点。其原因是本节教学难点。这部分教学建议由教师引导分析。而压强、温度、催化剂的影响可在教师点拨下由学生阅读、讨论完成。
关于浓度对化学反应速率的影响:
1.联系化学键知识,明确化学反应得以发生的先决条件。
(1)能过提问复习初中知识:化学反应的过程就是反应物分子中的原子重新组合成生成物分子的过程。
(2)通过提问复习高中所学化学键知识:化学反应过程的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。
(3)明确:旧键的断裂和新键的生成必须通过反应物分子(或离子)的相互接触、碰撞来实现。
2.运用比喻、图示方法,说明化学反应得以发生的必要条件是活化分子发生有效碰撞。
(1)以运动员的投篮作比喻。
(2)以具体的化学反应为例,让学生观看HI分子的几种可能的碰撞模式图(如制成动画教学软件加以模拟会收到更好的效果),进一步说明化学反应得以发生的必要条件。
3.动手实验,可将教材中的演示实验改成边讲边做,然后据实验现象概括出浓度对化学反应速率影响的规律。有条件的学校,也可由学生动手做,再由学生讨论概括出浓度对化学反应速率的影响规律---增大反应物的浓度可以增大化学反应速率。
4.通过对本节所设铁与盐酸反应的讨论,并当堂课完成课后“习题二、2”,综合运用本节所学内容反馈学生掌握情况,巩固本节所学知识。

化学反应速率

一、教学目标

知识目标
1.使学生理解浓度、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,碰撞的取向和活化分子等来解释浓度、压强、温度和催化剂等条件对化学反应速率的影响。
情感目标通过从宏观到微观,从现象到本质的分析,培养学生科学的研究方法。
能力目标培养学生综合运用知识分析解决问题的能力,培养学生的思维能力,阅读与表达能力。
二、教学重点浓度对化学反应速率的影响。外界条件对可逆反应的正逆反应速率的影响。
三、教学难点浓度对化学反应速率影响的原因。
四、教学方法目标引读法。
五、教学过程

第一课时

教师活动

学生活动

【引入新课】这节课,我们来学习第二章化学平衡。

【板书】第二章化学平衡

【指导阅读】阅读P.30引言,了解这一章要学习的主要内容及学习此章的意义。

【阅读教材、思考并回答问题】

两个问题:反应进行的快慢——化学反应速率问题。

反应进行的程度——化学平衡问题。

意义:是学习化学所必需的基础理论并能指导化工生产。

【引言】我们这节课进一步从微观角度研究影响化学反应速率的条件。

【板书】第一节化学反应速率

【复习提问】1.什么是化学反应速率?

2.影响化学反应速率的因素是什么?如何影响?

【投影】影响化学反应速率的因素

内因:反应物本身的性质。

外因:浓度、压强、温度和催化剂等。

浓度、压强越大、温度越高、使用正催化剂,则化学反应速率越快。

【板书】一、浓度对化学反应速率的影响

【提出问题】投影

1.化学反应过程的实质是什么?

2.化学反应的实现靠什么?碰撞有几种可能?

3.什么是有效碰撞?什么是活化分子?

4.为什么增大浓度会增大化学反应速率?

【展示】媒体演示浓度对化学反应速率的影响。

【投影】小结

【倾听、记录】

【回忆、讨论】

【回答、补充完善】

浓度增大→单位体积内反应物分子总数增多(活化分子百分数不变)→单位体积内活化分子的数目增多→有效碰撞次数增多化学反应速率增大

活化分子:具有较高能量的分子。

【阅读教材】P.31~34,讨论(四人一组)

【回答、补充完善】

【记录】

【板书】二、压强对化学反应速率的影响

【提问】压强如何影响化学反应速率?

【投影】小结

有气体存在的反应:

压强增大→体积缩小→浓度增大→化学反应速率增大

仅有固体、液体存在的反应:压强对化学反应

速率无影响(压强的改变实质上是浓度的变化。压

强变化时固体、液体的体积变化可以忽略不计)。

【提出问题】温度、催化剂是如何影响化学反应速

率的?

【指导阅读、讨论】

【思考、回答】

,压强增大,气体体积缩小,浓度增大。

【板书】三、温度对化学反应速率的影响

四、催化剂对化学反应速率的影响

【投影】小结

温度对化学反应速率的影响(浓度一定):温度升高使不少非活分子获得能量成为活化分子→活化分子百分数增加→活化分子数增多→有效碰撞次数增多→化学反应速率增大。

催化剂对化学反应速率的影响:使用正催化剂改变反应途径→降低反应所需的能量→活化分子的百分数增加→活化分子数增多→有效碰撞次数增多→化学反应速率增大。

【讨论】P.35讨论题。

【设问】哪些方法不适合作为加快这个化学反应速率呢?

【小结】我们学习了浓度、压强、温度、催化剂等条件对化学反应速率的影响,但对具体的某一个化学反应,应具体分析改变速率的切实可行的方法。

【阅读教材】P.34,讨论问题(四人一组)。

共同总结。

【讨论、回答】

可以采用使用铁粉、增大盐酸的浓度、加热、加压和使用催化剂的方法增大化学反应速率。

【思考并回答】增加铁的量不影响,加压不适合,通常也不使用催化剂,增大盐酸浓度使氢气中氯化氢含量过量。

【练习】投影

1.下列判断正确的是()

A.0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L的醋酸分别与2mol/L的反应的速率相同

B.0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L的硝酸分别与大小相同的大理石反应的速率相同

C.Mg和Fe与0.1mol/L盐酸反应速率相同

D.大理石和大理石粉分别与0.1mol/L的盐酸反应速率相同

2.升高温度能加快反应速率的主要原因是()

A.加快分子运动速度,增加分子碰撞的机会

B.降低反应所需的能量

C.增大活化分子的百分数

D.以上说法均不正确

3.反应M+N→P温度每升高10℃,化学反应速率增大3倍。已知在10℃时完成反应的10%需81min,若将温度提高到30℃时完成反应的10%,需要的时间为()

A.9minB.27min

C.13.5minD.3min

4.将10molA和5molB放入10L真空箱中,某温度下发生反应:。在最初0.2s内,消耗A的平均速率为,则在0.2s时,箱中有molC生成。

【作业】P.36一、二、三、四、五

答案:

1.B

【解析】盐酸、硝酸是强电解质,当酸的浓度相同时,所含氢离子的浓度也相同。醋酸是弱电解质,等浓度时氢离子浓度不相等,所以A选项反应速率不相等,B选项反应速率相等。C、D选项分别是金属活动性(内因)、颗粒大小不同,所以反应速率都不同。

2.C

【解析】升高温度能加快分子运动速度,但不是加快反应速率的主要原因。

3.A

【解析】升高温度后的化学反应速率的公式为(为每升高10℃反应速率增大的倍数)

4.0.08mol


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