聯系本站客服加+微信號15139388181 或QQ：9899267 |
視頻標簽：
所屬欄目：高中化學優質課視頻
視頻課題：高中化學人教版選修4第二章第二節影響化學反應速率的因素_北京市 - 海淀區
本視頻配套資料的教學設計、課件 /課堂實錄及教案下載可聯本站系客服
高中化學人教版選修4第二章第二節影響化學反應速率的因素_北京市 - 海淀區
教學目標
知識目標：
①理解濃度、壓強、溫度和催化劑對化學反應速率的影響；
②能初步運用有效碰撞和活化分子等知識來解釋濃度、壓強、溫度和催化劑等條件對化學反應速率的影響；
③初步學會設計“對照實驗”比較條件的改變對反應速率快慢的影響。
能力目標：
在學習中，要學會對實驗現象進行分析處理的方法：在仔細、全面、準確觀察實驗現象的基礎上，要積極將感性認識上升到理性認識，也就是培養自己透過現象看本質的能力。在認識事物的過程中，還應打開“思維”的窗口，為觀察而觀察是毫無意義的。
2學情分析
學生在必修2中初步了解反應速率，在必修四第二章第二節中系統學習了化學反應速率。也在必修四緒論中對碰撞理論有了初步認識。現在對于用碰撞理論解釋化學反應速還是比較陌生
3重點難點
濃度、壓強、溫度、催化劑對化學反應速率的影響
4教學過程
4.1第一學時
4.1.1教學活動
活動1【導入】引入本課
【引入】由兩幅圖片引發思考：安全氣囊和石鐘乳的生長。化學反應有快有慢。
上節課我們學習了化學反應速率，不同的化學反應，具有不同的化學反應速率，這是由于參加反應的物質的性質是決定化學反應速率的重要因素。那么，化學反應速率對于某一反應來說是不是就是一成不變的呢？
我們能否改變化學反應速率呢？能舉出生活中的例子么？
不是，因為其他因素，如：溫度、濃度、壓強、催化劑等會影響一些化學反應的反應速率。這節課就討論有關外界條件對化學反應速率的影響。
活動2【活動】思考化學反應快慢的本質原因
【板書】第二節 影響化學反應速率的因素
【引導學生】從化學反應的實質分析：
化學反應過程，就是反應物分子的原子重新結合產生生成物分子的過程；
其實質就是舊化學鍵的斷裂和新的化學鍵形成的過程；
舊鍵的斷裂和新鍵的形成必須通過反應物分子（離子）的相互接觸，相互碰撞來實現的。
【設問】是否所有的碰撞都能使舊鍵斷裂，新鍵形成？（舉運動員不同投籃姿勢的例子，使學生形象理解）
【通過學生討論、歸納、總結得出結論并板書】
【講解】分子間的碰撞必須具有足夠的能量，具有足夠的能量的分子叫活化分子，活化分子必須具有合適的取向才能發生有效碰撞，發生化學反應。
【板書】化學反應發生的條件
活動3【活動】分析影響化學反應快慢的內因和外因
【設問】影響化學反應速率的內因是什么呢？
【學生討論后回答】影響化學反應速率的內因是反應物的本質。
內因：反應物的結構和性質
【引導】外界條件如：濃度、壓強、溫度、催化劑的改變，也影響化學反應速率。內因是變化的根據，外因是變化的條件，外因通過內因起作用。
【板書】外因：濃度、壓強、溫度、催化劑、其他因素
活動4【活動】實驗探究：濃度對反應速率的影響
下面我們先來研究濃度對化學反應速率的影響。
【實驗探究】
[實驗目的]探究濃度的不同對化學反應速率的影響
[實驗原理]Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S↓+H2O
[實驗用品]試管（2支）、膠頭滴管（3支）
0.1mol/L的H2SO4、0.1mol/LNa2S2O3溶液、0.05mol/LNa2S2O3溶液。
[實驗步驟]1.取兩支試管向其中各加入約2mL0.1mol/L的H2SO4溶液。
2.向其中一支試管加入約2mL 0.1mol/LNa2S2O3溶液，向另一支試管中加入約2mL 0.05mol/LNa2S2O3溶液。
3.觀察兩支試管中的實驗現象，并記錄反應時間。
活動5【活動】對小組實驗的分析并總結
【討論小結】其他條件不變，增加反應物濃度，加快反應速率
【板書】一、濃度對反應速率的影響
其他條件不變，增加反應物濃度，加快反應速率
【設問】為什么增加反應物濃度，加快反應速率？
【講解】其他條件不變，活化分子在反應物分子中占有一定的百分比，當反應物濃度增大時，單位體積內反應物分子增多，單位體積內活化分子數目也相應增多，單位時間內有效碰撞次數增多，化學反應速率就增大。
【板書】其他條件不變，反應物濃度增大→單位體積內活化分子數增加→有效碰撞次數增多→反應速率加快。
【講解】學習了濃度對化學反應速率的影響，我們就知道為什么硫在純氧中燃燒比在空氣中快，但是并不是任何反應都是增大反應物濃度有利于反應的進行，如濃硫酸、濃硝酸可使鐵、鋁鈍化。因此，任何事物都要具體問題具體分析。而對于固體或純液體，無濃度可言，反應速率與接觸表面積有關，如煤粉碎后燃燒。
【板書】固體或純液體參加的反應，反應物之間接觸的表面積大小影響反應速率，與物質的量多少無關。
活動6【活動】分析壓強對化學反應速率的影響
【過渡】我們學習了濃度對化學反應速率的影響，其他條件不變，增加反應物濃度，加快反應速率，而且還知道為什么增加反應物濃度會加快反應速率。下面我們繼續研究其他條件改變對化學反應速率的影響。
【板書】二、壓強對反應速率的影響
【引導】提起壓強一詞往往與什么有關？為什么？
【學生回答】往往與氣體有關，固體和液體受壓強的影響較小。
【講解】所以討論壓強對化學反應速率的影響，指的是有氣體參加的化學反應，我們知道，在物理學上有這樣的規律，當溫度不變時，一定量的氣體的壓強與其體積成反比，即P1V1=P2V2，說明溫度不變時壓強增大，體積將會變小，單位體積內的分子數增加，相當于增加了反應物的濃度，故增大壓強可以增大化學反應速率。若要減小壓強呢？
【學生回答】分析：根據P1V1=P2V2，當溫度不變減小壓強時，體積必然增大，單位體積內的分子數減小，亦即相當于反應物的濃度降低，化學反應速率減慢。
【引導】對于固體和液體（或溶液）參加的反應，改變壓強將會怎么樣呢？
【學生回答】因為改變壓強對固體、液體或溶液的體積影響很小，所以對濃度的改變就很小，可以認為改變壓強對他們的反應速率無影響。
【板書】對于有氣體參加的反應來說，當其他條件不變時，增加壓強化學反應速率加快。
原因：增大壓強相當于增大濃度。
【講解】我們理解了壓強對化學反應速率的影響實質，請做一個練習。
【投影】在體系發生反應：N2+3H2現采取下列措施：
恒容條件下往體系中充入一定量的He
恒壓條件下往體系中充入一定量的Ar
【討論】哪些措施能夠使反應速率增大？為什么？
【討論后回答】增大壓強相當于增大濃度。
【引導啟發】我們知道Cu與濃硫酸反應在常溫條件下，反應緩慢，而在加熱條件下速率加快。鎂條與沸水的反應比與冷水反應快。加快反應速率的首選條件是升高溫度，下面我們繼續研究溫度對化學反應速率的影響。
活動7【活動】探究溫度對化學反應速率的影響
【板書】三、溫度對化學反應速率的影響
【實驗探究】
[實驗目的]探究溫度的不同對化學反應速率的影響
[實驗原理]Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S↓+H2O
[實驗用品]試管（4支）、膠頭滴管（2支）
0.1mol/L的H2SO4、0.1mol/LNa2S2O3溶液
[實驗步驟]
1.取兩支試管各加入2mL0.1mol/LH2SO4；另取兩支試管各加入2mL0.1mol/LNa2S2O3溶液。
2.將四支試管分成兩組（各有一支盛有H2SO4和Na2S2O3的試管），將其中一組浸入到熱水中，將另一組試管浸入到冷水中；
3.經過一段時間后，分別混合（小燒杯），觀察現象、并記錄反應時間。
【學生回答】放在熱水中的試管出現渾濁的時間短，放在冷水中的試管出現渾濁的時間長。
【板書】其他條件不變，升高反應的溫度，加快反應速率。
【設問】為什么增加反應物溫度，加快反應速率？啟發學生從化學反應的實質分析。
【講解】當反應物濃度一定時，分子總數一定，升高溫度，反應物分子的能量增高，使活化分子的百分比增大，因而活化分子數量增多，有效碰撞次數增多，所以反應速率加快。經實驗測定，溫度每升高10℃反應速率通常要增大到原來的2—4倍。
【板書】原因：生高溫度→活化分子的百分比增大→有效碰撞次數增多→反應速率加快
經實驗測定，溫度每升高10℃，反應速率通常要增大到原來的2～4倍。
【講解】學習了溫度對化學反應速率的影響，我們就知道為什么在實驗室進行化學反應時，常常通過給反應物加熱來加快反應速率，為什么我們食品放入冰箱中保存，可以防止食品變質。
活動8【活動】探究催化劑對反應速率的影響
【板書】四、催化劑對化學反應速率的影響
【設問】為什么催化劑能加快化學反應速率？
【講解】當溫度和反應物濃度一定時，使用催化劑降低了反應所需要的能量，使得活化分子的百分比增大，因此活化分子的數目增多，有效碰撞次數增多，故化學反應速率加快。
【板書】實質：使用催化劑→降低反應所需要的能量→活化分子的百分比增大→有效碰撞次數增多→化學反應速率加快。
【講解】催化劑有正催化劑和負催化劑，能加快化學反應速率的催化劑叫正催化劑；能減慢化學反應速率的催化劑叫負催化劑。通常使用的是正催化劑。催化劑在現代化學和化工生產中占有極為重要的地位。大約85%的反應需要催化劑。
活動9【練習】應用
對于同一個化學反應，除了濃度、壓強、溫度、催化劑對化學反應速率有影響外，還有哪些因素對化學反應速率有影響呢？
【閱讀】閱讀教材最后一段，了解影響化學反應速率的其他因素。
【投影練習】肯定能使化學反應速率加快的方法是 （ ）
①身高溫度 ②加入催化劑 ③增加反應物濃度 ④將固體塊狀反應物磨成粉末。
視頻來源：優質課網 www.m.fsyixinda.com
