資源簡介

人教版高中化學必修二
《化學反應的速率與限度》第二課時 教學設計
課題名 《化學反應的速率與限度》第二課時
教學目標 1．掌握影響化學反應速率的因素。 2．體會變量控制探究影響化學反應速率因素。
教學重點 影響化學反應速率的因素。
教學難點 實驗探究影響化學反應速率的因素。
教學準備 教師準備：PPT 學生準備：預習課本
教學過程 新課導入 【思考與討論】 對于下列反應，你是希望其反應速率越快越好還是越慢越好？ ■鋼鐵腐蝕 ■ 食物腐壞 ■ 煉鋼 ■ 合成氨 調控化學反應速率常常是決定化學實驗成敗或化工生產成本的關鍵 有哪些因素能夠影響化學反應速率呢？ 【設計意圖】 從日常生活中的調控化學反應速率常引入影響化學反應速率的因素的學習。 新課講授 二、影響化學反應速率的因素： 內因：反應物的性質 決定因素 外因：外界條件 溫度、濃度、壓強、催化劑、接觸面積等 研究某一具體反應，內因已定，研究外因很重要，是我們本節課重點探究的內容 討論：探究外界條件對化學反應速率的影響時，我們可以借助哪些實驗現象比較反應的快慢？ 要求：可以利用具體反應說明 怎樣定性地比較和判斷反應的快慢？ ①冒氣泡快慢 ②顏色變化③固體量減少④渾濁程度⑤溫度變化等 變量控制探究影響化學反應速率因素的一般原則是“定多變一”，即要保持其他變量不變，改變其中一個變量的值進行實驗，測定數據，通過系列實驗，找出變量對反應速率的影響。其探究流程為 【探究實驗】 實驗用品：3%H2O2溶液、1mol/LFeCl3溶液、MnO2粉末、0.1mol/L鹽酸、1mol/L鹽酸、碳酸鈣粉末、塊狀碳酸鈣 試管、量筒、藥匙、鑷子、膠頭滴管、冷水、熱水、試管夾 1、探究溫度對化學反應速率的影響 反應原理:2H2O2=2H2O+O2↑ 實驗操作： 實驗現象：熱水中生成氣泡的速率更快，冷水中生成氣泡的速率變慢 實驗結論： 當其他條件相同時，升高溫度，化學反應速率增大。 降低溫度，化學反應速率減小。 2、探究濃度對化學反應速率的影響 反應原理：CaCO3+2HCl=CaCO3+CO2↑+H2O 實驗操作： 實驗現象：加入1 mol/L鹽酸的試管中生成氣泡的速率更快 實驗結論： 當其他條件相同時，增大濃度，化學反應速率增大。 降低濃度，化學反應速率減小 3、探究催化劑對化學反應速率的影響 反應原理:2H2O2=2H2O+O2↑ 實驗操作： 實驗現象：①有少量氣泡出現②能產生較多氣泡③能產生大量氣泡 實驗結論： 當其他條件相同時，催化劑(正)能極大加快 化學反應速率 催化劑能極大地改變反應速率，而自身的組成、化學性質和質量在反應前后不發生變化，具有高度的選擇性（或專一性） 催化劑只有在一定的溫度下才能最大限度的顯示其催化作用，不同的催化劑對溫度的要求不一樣。 催化劑中毒：催化劑的催化性能往往因接觸少量的雜質而明顯下降甚至遭破壞，這種現象叫催化劑中毒。 4、固體反應物表面積對化學反應速率的影響 反應原理：CaCO3+2HCl=CaCO3+CO2↑+H2O 實驗操作： 實驗現象：加碳酸鈣粉末的試管內產生氣泡較快，加塊狀碳酸鈣的試管內產生氣泡較慢 實驗結論： 其他條件相同時，固體反應物表面積越大， 反應速率越大 小結：影響化學反應速率的因素 內因：反應物或反應本身的性質或特點 外因： 溫度：升高溫度，化學反應速率增大；反之減小 注意：①溫度對反應速率的影響不受反應物狀態的限制。②若為可逆反應，正逆反應受溫度的影響傾向相同，但程度不同③實驗測得，溫度每升高10度，化學反應速率通常增大原來的2～4倍。 濃度：增大濃度，化學反應速率增大；反之減小 注意：①純液體或固體的濃度為常數無影響②對于可逆反應正逆反應都符合”濃快稀慢”的規律 催化劑：使用催化劑，化學反應速率增大 注意：催化劑能同等程度改變化學反應的速率。 其他：增大固體反應物的表面積，化學反應速率增大；反之減小 影響化學反應速率的外界因素除了濃度、溫度、催化劑外，還有沒有其他的因素？ 為何工業合成氨，通常在2×107 ~ 5×107 Pa的壓強下進行。 5、壓強對化學反應速率的影響 結論：其他條件相同時，對于有氣體參與的反應： 增大壓強（減小容器容積）相當于增大反應物的濃度，化學反應速率增大； 減小壓強（增大容器容積）相當于減小反應物的濃度，化學反應速率減小。 注意：①只對氣體參與或生成的反應有影響 ②對于可逆反應，加壓，正反應和逆反應速率都增大 ③改變壓強的含義：引起濃度的變化 對于氣體有下列幾種情況: 1、恒溫時：增大壓強→體積減少→濃度增大→反應速率增大 2、恒容時：A、充入氣體反應物→反應物濃度增大→總壓增大→反應速率增大； B、充入“無關氣體”（如He等）→引起總壓增大，但各反應物的分壓不變，各物質的濃度不變→反應速率不變 3、恒壓時：充入“無關氣體”（如He等）→引起體積增大，→各反應物濃度減少→反應速率減慢。 思考與交流： 1.塊狀CaCO3、粉末狀CaCO3與0.1 mol/L的鹽酸反應誰快誰慢？為什么？ 增大固體表面積可以加快反應速率（接觸充分） 2.實驗室進行化學反應 時，常常把一些固體物質溶于水配成溶液再進行反應。為什么？ 離子反應速率快，瞬間完成。固體物質溶于水后，發生了電離，離子在溶液里受水分子作用而運動，增大了離子之間的接觸機會，提高了反應速率 其他影響因素：除溫度、催化劑、溶液的濃度、氣體的壓強、固體的表面積外，反應物的狀態、溶劑、光照、原電池、光波、電磁波、超聲波等都可以影響化學反應速率。 實驗活動7 實驗目的：探究濃度、溫度、催化劑對化學反應速率的影響 實驗用品：燒杯、量筒、試管、恒溫槽、膠頭滴管、溫度計、秒表。 0.1mol/LNa2S2O3溶液、0.1mol/LH2SO4溶液、3%H2O2溶液、1mol/LFeCl3溶液、MnO2粉末、蒸餾水。 實驗原理：S2O32 +2H+= SO2↑+S↓+H2O 硫不溶于水，使溶液出現乳白色渾濁； S2O32 的濃度及反應溫度都影響反應速率； 比較溶液中出現渾濁現象的時間，判斷反應速率。 2H2O2 = O2↑+2H2O 氧氣不溶于水，在溶液中產生氣泡； 催化劑能影響反應速率； 比較溶液中氧氣產生的快慢分析反應速率。 實驗一、S2O32 +2H+= SO2↑+S↓+H2O 實驗結論：前者Na2S2O3溶液濃度大，溶液中先出現乳白色渾濁，反應速率快 實驗二、S2O32 +2H+= SO2↑+S↓+H2O 實驗三、2H2O2 = O2↑+2H2O 問題討論：鐵和水反應的條件： 3Fe+4H2O(g) = Fe3O4+4H2(g) 1.通常條件下，鐵和冷水或熱水都不反應。 2.紅熱的鐵和水蒸氣可以反應，生成Fe3O4和H2。 3.說明溫度對化學反應的影響比較顯著。 課堂小結
布置作業 練習冊上相應習題
板書設計 二、影響化學反應速率的因素： 內因：反應物的性質 決定因素 外因：外界條件 溫度、濃度、壓強、催化劑、接觸面積等 探究溫度對化學反應速率的影響 2、探究濃度對化學反應速率的影響 3、探究催化劑對化學反應速率的影響 4、固體反應物表面積對化學反應速率的影響 5、壓強對化學反應速率的影響
教學反思 本節課探究實驗較多，教師可以課前多讓學生思考列舉出實驗方案，教師審核后再讓學生動手做實驗，提高學生學習興趣。

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