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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_遼寧省 - 錦州

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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_遼寧省 - 錦州

 
 
第二節  影響化學反應速率的因素教學設計 
             
一、設計思路 
    在整體設計上遵循實驗探究式，討論研究式的小組合作學習模式。通過課題的引出，實驗驗證，解釋分析，實際的應用來設計本堂課。 二、教材分析 
    本節課是選修四第二章第三節的內容，學生已經學習了必修里面有關化學反應速率的概念，并且在前一課時的設計上已經將鋪墊的知識有效碰撞理論做了充分的說明和講解。所以這堂課應該是研究的一堂課，是發揮的一堂課，同時也是總結的一趟課。這節課的知識對于接下去速率平衡其他問題的學習起著至關重要的作用。 三、學情分析 
學生已經理解了化學反應速率的概念，并且掌握了有效碰撞理論。所以學生比較好入手，因為本節課要涉及到實驗的設計和操作，所以應該注意學生的引導。 四、教學目標 
1．知識與技能 
（1）通過自主實驗探究，理解濃度、壓強、溫度和催化劑等條件對化學反應速率的影響。 
（2）使學生能初步運用有效碰撞、碰撞的取向和活化分子等來解釋濃度、壓強、溫度和催化劑等條件對化學反應速率的影響。 
2．過程與方法 
通過實驗探究學習外界因素對化學反應速率的影響。 
通過對比，分析，討論等多種形式加深微觀對宏觀影響的解釋。 3、情感、態度與價值觀 
（1）通過探究實驗培養學生嚴謹的科學態度，知道科學研究的一般方法和對比實驗的一般思維。 （2）通過推理討論引導激發學生投身科學的激情。 五、重難點 
重點：用有效碰撞理論解釋濃度、壓強、溫度、催化劑對化學反應速率的影響。 難點：壓強對化學反應速率的影響。 六、教學方法 
學案導學，多媒體互動，實驗探究，小組討論合作學習。 七、教學流程 流程 教師活動 
學生活動 
目的 
 課題導入 魔術雙氧水鼓氣球，快慢，引出課題。 （老師給大家變一個魔術，魔術的名字叫做試管吹氣球。通過二氧化錳催化雙氧水分解來鼓起氣球。） 
學生驚訝。 
猜測老師如何實現的氣球變大。 
引起學生學習興
趣。 
   自主 實驗 探究 
你知道老師如何讓反應由慢變快了呢？ 這節課我們就來學習，影響化學反應速率的因素。 
你知道由哪些因素能影響化學反應速率么 學生1：溫度、濃度、催化劑、壓強。 學生2：本身性質，例如鎂和銅與鹽酸反應。 學生3：反應的接觸面積。 學生4：超聲波等。 引導學生利用已有
知識解決問題。 
哪個因素能夠決定一個反應的快慢呢？ 學生：本身性質  強調，內因是影響速率的主要因素，那外因對速率的影響又是怎樣的呢，下面我們一起來探究。 
 
 
 



 
 
提供儀器和藥品，選擇一個你認為的影響因素進行實驗。 
討論，設計。 
 
下面進行實驗設計交流。 
學生1：探究濃度，通過高錳酸鉀和不同濃度草酸溶液的褪色時間探究。 
學生2：探究濃度 ，通過鐵釘和不同濃度的硫酸，看氣泡的快慢。 
學生3：探究溫度，通過不同溫度下硫代硫酸鈉和硫酸變渾濁的速率。 
學生4：探究催化劑，通過二氧化錳和氧化銅催化雙氧水生成氣泡的速率。 學生5：探究表面積， 通過鐵釘和鐵粉與硫酸反應看氣泡快慢。 
學生交流不同的實驗設計，共同討論，同時也將學生的思維進行引導提醒。 
提醒實驗的注意事項，注意安全，注意分共和觀察現象，注意得出結論。 聽講，然后進行開始進行實驗。 
學生自主實驗，提高學生動手分析能力。 
實驗完畢。小組交流結果。     
總結得出結論： 
其他條件不變時，增大濃度，提高溫度，加入催化劑，都會使得化學反應速率加快。 
學生1：探究濃度，通過高錳酸鉀和不同濃度草酸溶液的褪色時間探究，得出結論，濃度越大速率越快。 
學生2：探究濃度 ，通過鐵釘和不同濃度的硫酸，濃度大氣泡快，得出結論，濃度越大速率越快。 
學生3：探究溫度，通過不同溫度下硫代硫酸鈉和硫酸變渾濁的速率。結論，溫度越高速率越快。 
學生4：探究催化劑，通過二氧化錳和氧化銅催化雙氧水生成氣泡的速率。得出加入催化劑能提高反應速率。 
學生5：探究表面積， 通過鐵釘和鐵粉與硫酸反應看氣泡快慢。得出結論，表面積越大，速率越快。 
通過實驗得出結論，  
     微觀解釋突出重點 
我們用什么理論來解釋我們得到的結果呢？ 
學生思考 
 
講解有效碰撞理論。明確微觀上影響速率的單位體積內的活化分子數。微觀模型出現 學生復習學習。 
 
解釋濃度。【注意】  
a.反應物是純液體或固體，其濃度是常數，因此改變它們的量反應速率不變。 b. 一般來說，固體反應物表面積越大，反應速率越大。 解釋：當增加反應物的濃度時，單位體積內活化分子的數量增加，有效碰撞的頻率增大，導致反應速率增大。 
 
解釋催化劑。 
解釋：當溫度和反應物濃度一定時，使用催化劑可使反應途徑發生改變，從而降低了反
 
 



 
 
應的活化能，使得活化分子的百分比增大，因此單位體積內活化分子的數目增多，有效碰撞頻率增大，故化學反應速率加大。  
解釋溫度 
解釋：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，因而單位體積內活化分子數量增多，有效碰撞頻率增大，所以，反應速率加大。  
  合作學習突破難點 
那增大壓強呢？ 
學生1：反應速率增大 學生2：不一定 
 
【討 論】：例1、對于反應N2+3H2 ⇌ 2NH3，分析下列情況，你能解釋其速率的變化。（微觀角度） 
[問題1]、縮小體積，增大壓強速率如何改變？ 
 [問題2]、恒容條件下，中充入He氣，反應速率如何改變？ 
[問題3]、恒容條件下，中充入N2氣，反應速率如何改變？ 
[問題4]、恒壓條件下，中充入He氣，反應速率如何改變？ 
各小組，相繼發言 。從微觀，活化分子數的角度解釋。發現增大壓強速率不一定增大，得看活化分子數，具體看濃度。 回答：增大，不變，增大，減小。  
【心得】壓強變化只有引起的        變化才會影響反應速率，所以一般壓強問題可轉變成        問題考慮。而對于固體和溶液的反應來說，改變壓強濃度      ，不影響其反應速率。  
通過討論和微觀有效碰撞理論的應用，明確重難點 ，突破難點。  鞏固總結 
鞏固例題。 
學生回答。   
總結本節課 知識遷移：講解瞬時速率。 例題。表格改變條件怎么變化 學生回答。 
小結 學生總結。 練習 
學生回答。

2.2.2影響化學反應速率的因素
【學習目標】
1、通過自主實驗，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。
【重難點】重點：用活化分子理論解釋外界條件對化學反應速率的影響。
          難點：壓強對化學反應速率的影響。
【預習準備】
1、溫習概念：有效碰撞                                                     。
活化分子                                                      。
活化能                                                        。
2、用有效碰撞理論解釋一個化學反應。
 
 
【課堂導學】
▲活動一、實驗探究影響化學反應速率的因素。
【提供藥品】
0.01 mol/L 酸性KMnO₄ 溶液，0.1 mol/L H₂C₂O₄ 溶液， 0.2 mol/L H₂C₂O₄ 溶液、鐵釘、鐵粉、1 mol/L H₂SO₄ 溶液， 4 mol/L H₂SO₄ 溶液，0.1 mol/L Na₂S₂O₃溶液、氧化銅粉末、二氧化錳粉末、3% H₂O₂、蒸餾水、熱水等
 提示： 2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+2MnSO₄+10CO₂↑+8H₂O
        Na₂S₂O₃ + H₂SO₄  =  Na₂SO₄ + SO₂ + S↓+ H₂O
【設計提示】
1、研究某一因素影響時，要設計對比實驗。
2、設計對比實驗應注意變量的控制。
3、實驗要求“科學”“可行”“簡約”“安全”。
4、通過哪些實驗現象能判斷化學反應的快慢？看氣泡冒出的       ，溶液      的變化，生成沉淀的        ，固體       的變化等。
【實驗探究】
實驗報告1
探究因素：探究                對化學反應速率的影響。
研究的反應：                                                。
實驗方案：（可簡單參考教材P20-P22）
1、取兩支試管，各加入     ml       溶液
2、取兩支試管，一支試管加入                    ，另一支試管加入                   ，
                                                   。
3、分別混合，觀察或記錄。
…
如何比較快慢：
實驗結論：
 
    
提示：其他因素影響的設計方案，可參考教材和上述形式，進行設計。
 
▲活動二、合作學習解釋影響速率的因素
（一）濃度對化學反應速率的影響
【結 論】：當其它條件不變時，增加反應物的濃度，化學反應速率         ，反之         。
【解 釋】：濃度增大，單位體積內活化分子數    ，有效碰撞次數    ，速率    
活化分子百分數    
【注 意】：1、改變固體或純液體的量對速率          。
（二）、溫度對化學反應速率的影響
【結 論】：在其它條件不變的情況下，升溫，化學反應速率     ；降溫，化學反應速率要             。
【解 釋】：其一：溫度升高，單位體積內活化分子數    ，有效碰撞次數    ，速率    
活化分子百分數    
          其二：溫度升高，分子動能    ，碰撞次數    ，速率    。
【注 意】：1、每升高10℃，速率一般提高          倍。
（三）、催化劑對化學反應速率的影響
【結 論】：（正）催化劑能加快化學反應速率。
【原 理】：在其他條件不變的情況下，使用催化劑，能夠          反應所需的能量，這樣就會使更多的反應物分子成為             ，大大         單位體積內反應物分子中            所占的百分數，從而                  化學反應速率。
 
（四）、壓強對化學反應速率的影響
思考：增大體系壓強，化學反應速率怎么改變呢？
【討 論】：例1、對于反應N₂+3H₂ ⇌ 2NH₃，分析下列情況，你能解釋其速率的變化。（微觀角度）
[問題1]、縮小體積，增大壓強速率如何改變？
 
 
[問題2]、恒容條件下，中充入He氣，反應速率如何改變？
 
 
【心得】壓強變化只有引起的        變化才會影響反應速率，所以一般壓強問題可轉變成        問題考慮。而對于固體和溶液的反應來說，改變壓強濃度      ，不影響其反應速率。
 
[問題3]、恒容條件下，中充入N₂氣，反應速率如何改變？
 
[問題4]、恒壓條件下，中充入He氣，反應速率如何改變？
 
【點 兵】：
例2、反應C(s)＋H2O(g) ⇌CO(g)＋H2(g)在一可變容積的密閉容器中進行，下列條件的改變對其反應速率有何影響(　　)
①增加C的量　②將容器的體積縮小一半　③保持體積不變，充入N2使體系壓強增大　④保持壓強不變，充入N2使容器體積增大
 
 
▲活動三、知識遷移了解瞬時速率
例3、對于反應：3Fe(s)＋4H₂O(g) ⇌ Fe₃O₄(s)＋4H₂(g) 改變其中一個反應條件對反應速率的影響狀況。

改變的條件	正反應速率	逆反應速率
1、增加Fe的量
2、增大水蒸氣濃度
3、將容器體積縮小一半
4、保持體積不變，充氮氣
5、保持壓強不變，充氮氣
6、升高溫度
7、加催化劑

 
▲活動四、課堂小結
 
 
▲活動五、課堂鞏固
1．同質量的鋅與鹽酸反應，欲使反應速率增大，選用的反應條件正確的是(　　)
①鋅粒　②鋅片　③鋅粉　④5%的鹽酸　⑤10%的鹽酸　⑥15%的鹽酸　⑦加熱　⑧用冷水冷卻　⑨不斷振蕩　⑩迅速混合后靜置
A．②⑥⑦⑩　　　  B．①④⑧⑩        C．③⑤⑦⑨ 　      D．③⑥⑦⑨
2．在氣體參與的反應中，能使反應物中活化分子數和活化分子百分數同時增大的方法是(　　)
①增大反應物的濃度　②升高溫度　③增大壓強  ④移去生成物　⑤加入正催化劑
A．①②③　　　 B．①②③⑤         C．②⑤         D．①②③④⑤
3．下列說法正確的是  (　　)
  A．增大壓強(對于氣體反應)，活化分子總數增大，故反應速率增大。
  B．溫度升高，分子動能增加，單位體積內活化分子數增多，故反應速率增大。
  C．選用適當的催化劑，分子運動加快，增加了碰撞頻率，故反應速率增大。
  D．增大反應物濃度可加快反應速率，因此用濃硫酸與鐵反應能增大生成H₂的速率。

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