化学反应原理第二章化学反应速率和化学平衡-影响化学反应速率的因素教学设计

1、第二节 影响化学反应速率的因素(第1课时)教学目标知识与技能：（1）掌握外界条件(浓度、压强、温度、催化剂等)对化学反应速率的影响规律。（2）会用有效碰撞理论解释外界因素对化学反应速率的影响。（3）培养学生设计简单实验的能力、观察能力、思维能力。2.过程与方法：实验法：运用控制变量法设计简单实验探究影响化学反应速率的因素。归纳法：由实验现象归纳同种影响因素对不同反应速率的影响规律。3.情感态度与价值观：通过从宏观现象到微观本质的分析，培养学生分许问题，解决问题的能力；通过控制变量法的应用培养学生辨证唯物主义观点；感受控制和影响化学反应速率对生产生活的意义。教学重点、难点重点：影响化学反应速率的

2、因素（浓度、压强、温度、催化剂等）。难点：用有效碰撞理论、活化分子、活化能概念模型解释外界条件对化学反应速率的影响。课时安排3课时（第1课时主要为浓度、压强对反应速率的影响）。教学过程【引入】我们生活中涉及到很多化学反应，如金属的腐蚀、食物的变质、燃料的燃烧、污水的处理、药物的研发与生产等等。化学反应速率有快有慢，对人们生产生活也有利有弊。为了提高资源的利用率和经济生产效益从而更有利于我们的生活，往往需要对化学反应速率加以影响和控制。那影响化学反应速率的因素有哪些呢？大家可以根据黑板上提供的例证加以总结归纳：【问提一】影响化学反应速率的因素有哪些？【思考与总结】请大家比较以下各组反应速率并总结

3、哪些因素可以影响化学反应速率？1、Na + H2O Fe + H2O 2、夏天食品变质 冬天食品变质3、在空气中加热铁丝 在纯氧中加热铁丝4、普通电饭锅与高压锅做食物5、面粉厂禁止明火【生】归纳，叙述。【板书】一、影响化学反应速率的因素1、内因（主）：反应物的性质。2、外因：浓度、压强、温度、催化剂、固体表面积、原电池原理等。【过渡】本节课重点学习浓度、压强对化学反应速率的影响。那如何设计实验探究某一因素对化学反应速率的影响呢？【生】控制变量法研究。【板书】二、浓度对化学反应速率的影响【生】阅读教材上实验2-2内容，找出两组实验的相同量和变量，体会控制变量的研究思想。【实验操作】规范操作、记录

4、实验现象、得出结论、分析原因。2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2O实验序号实验药品4ml 0.01 mol/L酸性KMnO4溶液2ml 0.1 mol/L H2C2O4溶液4ml 0.01 mol/L酸性KMnO4溶液2ml 0.2 mol/L H2C2O4溶液实验现象溶液后由紫色变为无色溶液先由紫色变为无色褪色时间长 短实验结论加入0.2 mol/L H2C2O4溶液的试管比加入0.1 mol/L H2C2O4溶液的试管褪色快，即反应速率比较快。【结论】在其他条件不变时，增加反应物的浓度，反应速率加快；反之，降低反应物的浓度，反应速率减慢

5、。【设问】如何用有效碰撞理论解释上述结论？温度一定时，反应物的活化分子百分数是一定的；而增大反应物浓度，使单位体积内活化分子总数增多，有效碰撞的几率增大，化学反应速率加快。【讲解】值的注意的是，固体和液体浓度通常视为常数，因此浓度影响规律主要适用气体或溶液中的反应。【应用】将等量的氢气、碘蒸气分别充入体积为2L、1L的密闭容器中，合成碘化氢的速率大小是怎样的？【生】回答。（大部分同学会从浓度角度分析，浓度越大，化学反应速率越快。）【追问】体系除开浓度不同，还有什么因气体量的不同而发生了变化？【生】压强。（学生已有PV=nRT知识基础。）【投影并讲解】在一密闭的反应容器中，当压缩容器容积，根据c

6、=n/V相当于增大反应物浓度，同时根据PV=nRT改变了压强。那压强对化学反应速率影响有什么规律呢？【板书】（二）、压强对化学反应速率的影响【引导】压强在我们生活中又经常描述为气压，为什么？【学生回答】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，液态和固态的物质在改变压强的条件下反应速率的变化可以忽略不计。通过气体的理想状态方程PV=nRT，说明温度、气体的物质的量不变时压强增大，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。【讲解】在恒温条件下，要改变反应体系压强我们可以改变反

7、应容器的容积；或向反应容器中充入气体或抽走容器内气体等。【思考与讨论】并完成表格反应N2(g)3H2(g)2NH3(g) ，改变下列条件时，体系的压强及反应速率如何变化？ 改变的条件体系压强（增大或减小）反应物浓度（增大或减小）反应速率（增大或减小）恒温将容器容积扩大一倍减小减小减小将容器容积缩小一半增大增大增大恒容充入N2或H2增大增大增大充入He（稀有气体）增大不变不变恒压充入He（稀有气体）不变减小减小【讲解】1、对于有气体参加的反应，压强的改变看是否改变反应物的浓度。2、通过改变容器的体积改变压强：增大压强，相当于增大反应物的浓度，反应速率加快；减小压强，相当于减小反应物的浓度，反应速

8、率减慢。恒温、恒容充入气体改变压强充入气态反应物，反应速率加快。充入惰性气体，反应速率减慢。恒压充入惰性气体，容器体积增大，反应物浓度减小，反应速率减慢。【课堂反馈】1.下列各组反应(表中金属粉末均为0.1 mol)，在反应刚开始时，放出H2的速率最大的是()金属(粉末状)酸的浓度及体积反应温度/AMg6 molL1硝酸10 mL60BMg3 molL1盐酸10 mL60CFe3 molL1盐酸10 mL60DMg3 molL1硫酸10 mL602.反应3Fe(s)4H2O(g)eq o(=,sup7(高温)Fe3O4(s)4H2(g)在一可变容积的密闭容器中进行，试回答：(1)增加Fe的量，

9、其反应速率_(填“增大”“不变”或“减小”，以下相同)。(2)将容器的体积缩小一半，其反应速率_。(3)保持体积不变，充入N2使体系压强增大，其反应速率_。(4)保持压强不变，充入N2使容器的体积增大，其反应速率_。【课堂小结与板书设计】第二节 影响化学反应速率的因素一、影响化学反应速率的因素1、内因：反应物的性质。2、外因：浓度、压强、温度、催化剂、固体表面积等。（1）浓度对化学反应速率的影响 规律：在其他条件不变时，增加反应物的浓度，反应速率加快；反之，降低反应物的浓度，反应速率减慢。实质：增大反应物浓度，单位体积内活化分子数增多，有效碰撞频率增大，化学反应速率加快。适用：有气体的反应或溶液中的反应。（2）压强对反应速率的影响规律：对于有气体参加的反应，在其他条件不变时，增大压强，反应速率加快；反之，反应速率减慢（改变容器体积方式改变压强）。实质：改变容器体积，反应物浓度发生变化，化学反应速率改变。适用：有气体的反应。【教学反思】浓度和压强对化学反应速率的影响是本章节重难点之一，二者又有较为直接的联系，因此整个教学采用递进式方式教学。学生对